Диференційна модель тракту охолодження камери РРД
В рідинному ракетному двигуні охолоджувальні канали камери значно впливають на різні параметри системи. Вони обмежують допустиме масове співвідношення компонентів палива, впливають на необхідну потужність насоса і значною мірою визначають компоновку та вагу не тільки камери, але й всього двигуна. В...
Saved in:
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Oles Honchar Dnipro National University
2024-06-01
|
| Series: | Challenges and Issues of Modern Science |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/156 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1823858869431959552 |
|---|---|
| author | Валерій Бучарський Володимир Слюсарєв |
| author_facet | Валерій Бучарський Володимир Слюсарєв |
| author_sort | Валерій Бучарський |
| collection | DOAJ |
| description |
В рідинному ракетному двигуні охолоджувальні канали камери значно впливають на різні параметри системи. Вони обмежують допустиме масове співвідношення компонентів палива, впливають на необхідну потужність насоса і значною мірою визначають компоновку та вагу не тільки камери, але й всього двигуна. Відповідно, через численні взаємопов'язані параметри прийняття раціональних проектних рішень неможливе без надійних даних про тепловий стан камери двигуна за різних умов експлуатації. Крім того, розрахунки теплопередачі необхідні для аналізу результатів вогневих випробувань і усунення дефектів, виявлених під час розробки камери двигуна. Зважаючи на те, що регенеративне охолодження є основним і найбільш поширеним методом охолодження камери двигуна, ця робота зосереджена саме на ньому. Незважаючи на те, що дослідження проточних охолоджувальних каналів камер рідинних ракетних двигунів розпочалося в 1950-х роках, питання вибору оптимальних параметрів для охолоджувальних каналів залишається актуальним. Це значною мірою зумовлено численними взаємозалежними параметрами в системах охолодження. Ключові геометричні параметри охолоджувального каналу включають висоту і ширину каналу, товщину стінки та ребер, матеріал стінки і товщину захисного покриття. Крім того, необхідно враховувати зміни властивостей охолоджувача при зміні тиску та температури, шорсткість поверхні, яка може відрізнятися для різних стінок одного каналу, а також характеристики охолоджувача, такі як детонація, коксування чи дисоціація. У цій статті представлені результати розрахунків за допомогою нової диференціальної моделі для охолоджувальних каналів камери рідинного ракетного двигуна. Результати підтверджують всі припущення, зроблені під час розробки моделі. Очікується, що диференціальна модель дозволить здійснювати розрахунки теплопередачі з меншими зусиллями, більшою точністю та точнішим відображенням різних фізичних процесів, що відбуваються в охолоджувальних каналах.
|
| format | Article |
| id | doaj-art-d0e179a2c76a4af58f70e2ea4f880d5a |
| institution | Kabale University |
| issn | 3083-5704 |
| language | English |
| publishDate | 2024-06-01 |
| publisher | Oles Honchar Dnipro National University |
| record_format | Article |
| series | Challenges and Issues of Modern Science |
| spelling | doaj-art-d0e179a2c76a4af58f70e2ea4f880d5a2025-02-11T09:52:07ZengOles Honchar Dnipro National UniversityChallenges and Issues of Modern Science3083-57042024-06-012Диференційна модель тракту охолодження камери РРДВалерій Бучарський0https://orcid.org/0000-0002-8245-5652Володимир Слюсарєв1https://orcid.org/0009-0004-2883-7467Дніпровський національний університет імені Олеся ГончараДніпровський національний університет імені Олеся Гончара В рідинному ракетному двигуні охолоджувальні канали камери значно впливають на різні параметри системи. Вони обмежують допустиме масове співвідношення компонентів палива, впливають на необхідну потужність насоса і значною мірою визначають компоновку та вагу не тільки камери, але й всього двигуна. Відповідно, через численні взаємопов'язані параметри прийняття раціональних проектних рішень неможливе без надійних даних про тепловий стан камери двигуна за різних умов експлуатації. Крім того, розрахунки теплопередачі необхідні для аналізу результатів вогневих випробувань і усунення дефектів, виявлених під час розробки камери двигуна. Зважаючи на те, що регенеративне охолодження є основним і найбільш поширеним методом охолодження камери двигуна, ця робота зосереджена саме на ньому. Незважаючи на те, що дослідження проточних охолоджувальних каналів камер рідинних ракетних двигунів розпочалося в 1950-х роках, питання вибору оптимальних параметрів для охолоджувальних каналів залишається актуальним. Це значною мірою зумовлено численними взаємозалежними параметрами в системах охолодження. Ключові геометричні параметри охолоджувального каналу включають висоту і ширину каналу, товщину стінки та ребер, матеріал стінки і товщину захисного покриття. Крім того, необхідно враховувати зміни властивостей охолоджувача при зміні тиску та температури, шорсткість поверхні, яка може відрізнятися для різних стінок одного каналу, а також характеристики охолоджувача, такі як детонація, коксування чи дисоціація. У цій статті представлені результати розрахунків за допомогою нової диференціальної моделі для охолоджувальних каналів камери рідинного ракетного двигуна. Результати підтверджують всі припущення, зроблені під час розробки моделі. Очікується, що диференціальна модель дозволить здійснювати розрахунки теплопередачі з меншими зусиллями, більшою точністю та точнішим відображенням різних фізичних процесів, що відбуваються в охолоджувальних каналах. https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/156рідинний ракетний двигунохолоджувальні каналитеплопередачарегенеративне охолодження |
| spellingShingle | Валерій Бучарський Володимир Слюсарєв Диференційна модель тракту охолодження камери РРД Challenges and Issues of Modern Science рідинний ракетний двигун охолоджувальні канали теплопередача регенеративне охолодження |
| title | Диференційна модель тракту охолодження камери РРД |
| title_full | Диференційна модель тракту охолодження камери РРД |
| title_fullStr | Диференційна модель тракту охолодження камери РРД |
| title_full_unstemmed | Диференційна модель тракту охолодження камери РРД |
| title_short | Диференційна модель тракту охолодження камери РРД |
| title_sort | диференційна модель тракту охолодження камери ррд |
| topic | рідинний ракетний двигун охолоджувальні канали теплопередача регенеративне охолодження |
| url | https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/156 |
| work_keys_str_mv | AT valeríjbučarsʹkij diferencíjnamodelʹtraktuoholodžennâkamerirrd AT volodimirslûsarêv diferencíjnamodelʹtraktuoholodžennâkamerirrd |