Расчет двигательной установки с жидкостным ракетным двигателем
Этапы расчета двигательной установки с жидкостным ракетным двигателем. К. Циолковский как основоположник современной ракетно-космической техники, характеристика работ русского ученого. Анализ основных особенностей автономной отработки электроагрегатов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.03.2013 |
| Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
338,9
710,2
712,4
4,4
5,3
0,0056
254
1
0,003004
1,35
3,53
0,7
3,35
3,44
12,8
12,8
12,8
3,311
0
0
4
37
352,3
365,4
722,2
732,0
19,6
23,6
0,0261
254
1
0,003690
0,80
3,73
0,7
3,90
3,81
12,8
12,8
12,8
3,359
0
0
4
38
386,9
408,0
748,4
764,7
32,7
38,9
0,0473
254
1
0,004115
0,80
4,15
0,7
3,90
4,02
12,8
12,8
12,8
3,458
0
0
4
Коллектор
39
442,2
475,3
791,9
819,2
54,5
63,7
0,0885
254
1
0,004793
0,80
4,84
0,7
3,90
4,32
12,8
12,8
12,8
3,601
0
0
4
40
507,5
538,7
846,4
873,6
54,5
62,8
0,1000
510
1
0,004896
0,80
2,47
0,7
3,90
3,02
12,8
12,8
12,8
3,751
0
0
4
41
575,0
610,2
906,3
939,0
65,4
74,2
0,1340
510
1
0,005723
0,80
2,88
0,7
3,90
3,32
12,8
12,8
12,8
3,891
0
0
4
42
651,1
690,4
978,2
1017,4
78,4
87,8
0,1795
510
1
0,006655
0,80
3,35
0,7
3,90
3,61
12,8
12,8
12,8
4,035
0
0
4
43
732,9
773,9
1061,0
1104,5
87,1
96,3
0,2217
510
1
0,007657
0,80
3,86
0,7
3,90
3,88
12,8
12,8
12,8
4,176
0
0
4
44
809,7
844,4
1143,8
1183,0
78,4
85,8
0,2182
510
1
0,008598
0,80
4,33
0,7
3,90
4,10
12,8
12,8
12,8
4,297
0
0
4
45
853,9
863,3
1193,9
1204,8
21,8
23,7
0,0637
510
1
0,009140
0,80
4,60
0,7
3,90
4,22
12,8
12,8
12,8
4,363
0
0
4
46
886,7
909,6
1232,0
1259,2
54,5
59,1
0,1646
510
1
0,009542
0,80
4,81
0,7
3,90
4,31
12,8
12,8
12,8
4,411
0
0
4
47
932,2
954,4
1286,5
1313,7
54,5
58,8
0,1732
1020
1
0,008707
0,80
2,19
0,7
3,90
2,81
12,8
12,8
12,8
4,474
0
0
4
48
972,0
989,3
1335,5
1357,3
43,6
46,9
0,1432
1020
1
0,009194
0,80
2,31
0,7
3,90
2,90
12,8
12,8
12,8
4,528
0
0
4
49
1017,8
1045,8
1393,6
1430,0
72,8
77,9
0,2492
1020
1
0,009756
0,80
2,45
0,7
3,90
3,01
12,8
12,8
12,8
4,589
0
0
4
Срез
49
1017,8
1045,8
1393,6
1430,0
72,8
77,9
0,2492
1020
1
0,009756
0,80
2,45
0,7
3,90
3,01
12,8
12,8
12,8
4,589
0
0
4
48
972,0
989,3
1335,5
1357,3
43,6
46,9
0,1432
1020
1
0,009194
0,80
2,31
0,7
3,90
2,90
12,8
12,8
12,8
4,528
0
0
4
47
932,2
954,4
1286,5
1313,7
54,5
58,8
0,1723
1020
1
0,008707
0,80
2,19
0,7
3,90
2,81
12,8
12,8
12,8
4,474
0
0
4
46
886,7
909,6
1232,0
1259,2
54,5
59,1
0,1646
510
1
0,009542
0,80
4,81
0,7
3,90
4,31
12,8
12,8
12,8
4,411
0
0
4
45
853,9
863,3
1193,9
1204,8
21,8
23,7
0,0637
510
1
0,009140
0,80
4,60
0,7
3,90
4,22
12,8
12,8
12,8
4,363
0
0
4
44
809,7
844,4
1143,8
1183,0
78,4
85,8
0,2182
510
1
0,008598
0,80
4,33
0,7
3,90
4,10
12,8
12,8
12,8
4,297
0
0
4
43
732,9
773,9
1061,0
1104,5
87,1
96,3
0,2217
510
1
0,007657
0,80
3,86
0,7
3,90
3,88
12,8
12,8
12,8
4,176
0
0
4
42
651,1
690,4
978,2
1017,4
78,4
87,8
0,1795
510
1
0,006655
0,80
3,35
0,7
3,90
3,61
12,8
12,8
12,8
4,035
0
0
4
41
575,0
610,2
906,3
939,0
65,4
74,2
0,1340
510
1
0,005723
0,80
2,88
0,7
3,90
3,32
12,8
12,8
12,8
3,891
0
0
4
40
507,5
538,7
846,4
873,6
54,5
62,8
0,1000
510
1
0,004896
0,80
2,47
0,7
3,90
3,02
12,8
12,8
12,8
3,751
0
0
4
39
442,2
475,3
791,9
819,2
54,5
63,7
0,0885
254
1
0,004793
0,80
4,48
0,7
3,90
4,32
12,8
12,8
12,8
3,601
0
0
4
Условные обозначения:
1) ds - диаметр середины сечения, мм; 12) dp - ширина паза, мм;
2) dk - диаметр конца сечения, мм; 13) dr - толщина ребра, мм;
3) xs - осевая координата середины сечения, мм; 14) hr - высота ребра, мм;
4) xk - осевая координата конца сечения, мм; 15) dg - диаметр гидравлический паза, мм;
5) dx - длина сечения по оси, мм; 16) шst - шероховатость стенки, мкм;
6) dl - длина сечения по образующей, мм; 17) шr - шероховатость ребра, мкм;
7) sb - площадь боковой поверхности, ; 18) шrub - шероховатость рубашки, мкм;
8) Nr - число ребер; 19) Max - число Маха;
9) cos - косинус угла закрутки; 20) dpodl - толщина подложки, мкм;
10) fl - площадь в свету по охладителю, ; 21) dtzp - толщина ТЗП, мкм;
11) dst - толщина стенки, мм; 22) Mat - материал огневой стенки.
Материалы огневой стенки: 1) БрХЦРТ; 2) ЭП-666; 3) ЭП-915; 4) Я1Т; 5) ЭП-750; 6) БрХ0,8-кр; 7) БрХ0,8-кр.
Таблица 7.2 Результаты расчета охлаждения КС
|
№ |
ml |
qet |
al |
eal |
est |
ereb |
S |
aps |
ql |
Qs |
Twg |
Twpp |
Twl |
Twr |
Tl |
dTl |
dPl |
pl |
Qss% |
cg |
wl |
Mat |
|
|
1 |
3,6 |
39,51 |
34145 |
1,75 |
1,19 |
1,19 |
1,28 |
0,172 |
0,818 |
13,33 |
570 |
570 |
515 |
320 |
292,5 |
4,30 |
4,07 |
220,3 |
100 |
0,028 |
114,6 |
7 |
|
|
2 |
3,6 |
39,51 |
51526 |
2,08 |
1,26 |
1,26 |
2,176 |
0,286 |
1,520 |
22,21 |
585 |
585 |
492 |
298 |
285,4 |
7,11 |
1,13 |
221,4 |
98,36 |
0,0362 |
154,3 |
7 |
|
|
3 |
3,6 |
39,51 |
45494 |
2,23 |
1,26 |
1,26 |
3,221 |
0,572 |
1,870 |
32,98 |
725 |
725 |
600 |
302 |
274,9 |
10,43 |
0,94 |
222,3 |
95,64 |
0,0362 |
148,6 |
7 |
|
|
4 |
3,6 |
31,04 |
43673 |
2,27 |
1,26 |
1,26 |
3,185 |
0,572 |
1,870 |
35,93 |
814 |
757 |
626 |
296 |
263,7 |
11,23 |
0,90 |
222,3 |
91,59 |
0,0362 |
142,5 |
7 |
|
|
5 |
3,6 |
28,06 |
44517 |
2,25 |
1,27 |
1,27 |
3,234 |
0,572 |
1,870 |
33,25 |
772 |
713 |
585 |
281 |
253,4 |
10,27 |
0,87 |
224,1 |
87,17 |
0,0362 |
137,0 |
7 |
|
|
6 |
3,6 |
25,82 |
44683 |
2,24 |
1,27 |
1,27 |
3,299 |
0,572 |
1,870 |
31,34 |
734 |
674 |
550 |
261 |
236,3 |
17,11 |
1,46 |
225,6 |
83,09 |
0,0362 |
127,7 |
7 |
|
|
7 |
3,6 |
23,90 |
44385 |
2,23 |
1,28 |
1,28 |
3,371 |
0,572 |
1,870 |
29,76 |
695 |
637 |
516 |
238 |
215,1 |
21,18 |
1,77 |
227,4 |
76,16 |
0,0362 |
116,3 |
7 |
|
|
8 |
3,6 |
22,56 |
43637 |
2,23 |
1,29 |
1,29 |
3,428 |
0,572 |
1,870 |
28,64 |
664 |
608 |
489 |
217 |
195,1 |
19,99 |
1,61 |
229,0 |
67,39 |
0,0362 |
105,8 |
7 |
|
|
9 |
3,6 |
21,62 |
42200 |
2,25 |
1,29 |
1,29 |
3,469 |
0,572 |
1,870 |
27,85 |
642 |
586 |
469 |
198 |
176,0 |
19,15 |
1,46 |
230,4 |
58,95 |
0,0362 |
96,1 |
7 |
|
|
Цилиндр |
|||||||||||||||||||||||
|
10 |
3,6 |
21,23 |
46768 |
2,12 |
1,29 |
1,29 |
3,684 |
0,572 |
1,870 |
20,84 |
475 |
475 |
379 |
181 |
169,5 |
6,47 |
0,6 |
231,1 |
50,74 |
0,0362 |
93,4 |
7 |
|
|
11 |
3,6 |
21,90 |
48285 |
2,13 |
1,30 |
1,30 |
3,690 |
0,572 |
1,870 |
21,46 |
472 |
472 |
373 |
175 |
164,3 |
5,23 |
0,58 |
231,7 |
47,95 |
0,0366 |
94,5 |
7 |
|
|
12 |
3,6 |
23,40 |
51483 |
2,13 |
1,32 |
1,32 |
3,690 |
0,572 |
1,870 |
22,80 |
472 |
472 |
367 |
168 |
158,9 |
5,39 |
0,73 |
232,4 |
45,69 |
0,0374 |
98,8 |
7 |
|
|
13 |
3,6 |
26,09 |
27918 |
2,02 |
1,25 |
1,25 |
3,335 |
0,572 |
1,870 |
23,13 |
655 |
655 |
563 |
219 |
153,7 |
5,22 |
0,26 |
232,7 |
43,35 |
0,0291 |
72,7 |
7 |
|
|
14 |
3,6 |
29,99 |
30202 |
2,07 |
1,27 |
1,27 |
3,306 |
0,572 |
1,870 |
26,10 |
671 |
671 |
567 |
209 |
149,5 |
4,19 |
0,17 |
232,8 |
41,07 |
0,0299 |
78,9 |
7 |
|
|
15 |
3,6 |
35,04 |
32700 |
2,12 |
1,29 |
1,29 |
3,263 |
0,572 |
1,870 |
29,84 |
693 |
693 |
575 |
200 |
145,3 |
4,17 |
0,22 |
233,0 |
39,24 |
0,0308 |
87,0 |
7 |
|
|
16 |
3,6 |
41,29 |
40795 |
2,10 |
1,33 |
1,33 |
3,274 |
0,572 |
1,870 |
34,91 |
687 |
687 |
549 |
189 |
141,5 |
3,84 |
0,36 |
233,4 |
37,44 |
0,0321 |
108,3 |
7 |
|
|
17 |
3,6 |
48,09 |
53763 |
2,03 |
1,38 |
1,38 |
3,302 |
0,572 |
1,870 |
40,63 |
673 |
673 |
509 |
179 |
138,1 |
3,41 |
0,61 |
234,0 |
35,78 |
0,0335 |
140,9 |
7 |
|
|
18 |
3,6 |
55,13 |
59083 |
2,06 |
1,40 |
1,40 |
3,266 |
0,572 |
1,570 |
45,54 |
692 |
692 |
509 |
170 |
134,7 |
3,39 |
0,82 |
234,8 |
34,32 |
0,0345 |
155,8 |
7 |
|
|
19 |
3,6 |
60,34 |
63300 |
2,07 |
1,41 |
1,41 |
3,246 |
0,572 |
1,354 |
49,20 |
703 |
703 |
508 |
163 |
132,0 |
2,71 |
0,82 |
235,7 |
32,88 |
0,0354 |
167,2 |
7 |
|
|
20 |
3,6 |
63,40 |
65775 |
2,08 |
1,43 |
1,43 |
3,240 |
0,572 |
1,241 |
51,38 |
709 |
709 |
505 |
158 |
129,3 |
2,70 |
0,94 |
236,6 |
31,74 |
0,0359 |
173,5 |
7 |
|
|
21 |
3,6 |
64,60 |
67041 |
2,08 |
1,43 |
1,43 |
3,240 |
0,572 |
1,187 |
52,27 |
709 |
709 |
502 |
155 |
127,3 |
2,01 |
0,75 |
237,3 |
30,61 |
0,0362 |
176,1 |
7 |
|
|
22 |
3,6 |
64,50 |
67247 |
2,08 |
1,43 |
1,43 |
3,243 |
0,572 |
1,171 |
52,23 |
707 |
707 |
498 |
153 |
125,8 |
1,43 |
0,55 |
237,9 |
29,76 |
0,0363 |
175,9 |
7 |
|
|
23 |
3,6 |
64,16 |
66944 |
2,09 |
1,43 |
1,43 |
3,245 |
0,572 |
1,169 |
52,00 |
705 |
705 |
497 |
152 |
124,8 |
1,00 |
0,38 |
238,3 |
29,17 |
0,0363 |
174,6 |
7 |
|
|
Критика |
|||||||||||||||||||||||
|
24 |
3,6 |
58,45 |
68092 |
2,06 |
1,43 |
1,43 |
3,316 |
0,572 |
1,165 |
48,40 |
666 |
666 |
468 |
146 |
122,9 |
1,91 |
0,76 |
239,0 |
28,75 |
0,0363 |
171,4 |
7 |
|
|
25 |
3,6 |
35,42 |
75136 |
1,91 |
1,42 |
1,42 |
3,642 |
0,572 |
1,094 |
32,46 |
497 |
497 |
348 |
132 |
121,4 |
1,50 |
0,70 |
239,7 |
27,96 |
0,0357 |
159,5 |
7 |
|
|
26 |
3,6 |
20,24 |
74370 |
1,81 |
1,39 |
1,39 |
3,886 |
0,572 |
0,919 |
20,00 |
370 |
370 |
269 |
126 |
119,7 |
1,71 |
0,75 |
240,5 |
27,34 |
0,0343 |
135,4 |
7 |
|
|
27 |
3,6 |
15,51 |
90506 |
1,69 |
1,41 |
1,41 |
3,888 |
0,572 |
0,765 |
15,34 |
369 |
369 |
220 |
126 |
119,1 |
0,62 |
0,40 |
240,9 |
26,64 |
0,0336 |
150,6 |
7 |
|
|
28 |
3,6 |
14,30 |
54436 |
1,79 |
1,33 |
1,33 |
3,843 |
0,572 |
0,683 |
13,91 |
393 |
393 |
261 |
127 |
118,5 |
0,60 |
2,51 |
243,4 |
26,38 |
0,0317 |
95,0 |
7 |
|
|
29 |
3,6 |
13,35 |
40590 |
1,86 |
1,30 |
1,30 |
3,881 |
0,572 |
0,557 |
13,12 |
373 |
373 |
291 |
130 |
116,9 |
1,55 |
0,15 |
243,6 |
26,14 |
0,0306 |
73,1 |
7 |
|
|
30 |
3,6 |
11,82 |
31096 |
1,86 |
1,26 |
1,26 |
3,865 |
0,572 |
0,407 |
11,38 |
381 |
381 |
311 |
137 |
113,7 |
3,20 |
0,16 |
243,7 |
25,50 |
0,0290 |
57,1 |
7 |
|
|
31 |
3,6 |
9,58 |
46346 |
2,01 |
1,29 |
1,29 |
4,042 |
0,572 |
0,281 |
9,66 |
289 |
289 |
223 |
117 |
109,7 |
4,00 |
0,48 |
244,2 |
24,20 |
0,0351 |
59,1 |
7 |
|
|
32 |
3,6 |
7,42 |
31154 |
2,01 |
1,24 |
1,24 |
4,066 |
0,572 |
0,188 |
7,48 |
276 |
276 |
225 |
119 |
106,1 |
3,69 |
0,17 |
244,4 |
22,59 |
0,0325 |
42,9 |
7 |
|
|
33 |
3,6 |
6,08 |
25229 |
1,99 |
1,21 |
1,21 |
4,083 |
0,572 |
0,141 |
6,14 |
267 |
267 |
225 |
121 |
103,2 |
2,88 |
0,08 |
244,4 |
21,11 |
0,0309 |
34,2 |
7 |
|
|
34 |
3,6 |
5,18 |
18294 |
1,21 |
1,19 |
1,19 |
3,378 |
0,572 |
0,115 |
4,37 |
634 |
634 |
298 |
101 |
100,7 |
2,51 |
0,05 |
244,5 |
19,96 |
0,0298 |
28,7 |
2 |
|
|
35 |
3,6 |
4,72 |
20586 |
1,19 |
1,20 |
1,20 |
3,253 |
0,572 |
0,102 |
3,85 |
698 |
698 |
257 |
101 |
100,2 |
0,43 |
0,01 |
244,5 |
18,97 |
0,0294 |
30,0 |
2 |
|
|
36 |
3,6 |
4,58 |
17663 |
1,25 |
1,18 |
1,18 |
3,442 |
0,572 |
0,098 |
3,94 |
601 |
601 |
278 |
100 |
99,8 |
0,44 |
0,14 |
244,6 |
18,80 |
0,0280 |
26,9 |
4 |
|
|
37 |
3,6 |
4,26 |
13228 |
1,27 |
1,15 |
1,15 |
3,608 |
0,572 |
0,089 |
3,81 |
514 |
514 |
325 |
98 |
97,8 |
2,03 |
0,02 |
244,7 |
18,62 |
0,0271 |
21,6 |
4 |
|
|
38 |
3,6 |
3,66 |
11769 |
1,26 |
1,13 |
1,13 |
3,662 |
0,572 |
0,072 |
3,31 |
486 |
486 |
319 |
95 |
94,5 |
3,24 |
0,02 |
244,7 |
17,83 |
0,0268 |
18,9 |
4 |
|
|
Коллектор |
|||||||||||||||||||||||
|
39 |
3,6 |
2,93 |
23027 |
1,21 |
1,20 |
1,20 |
3,906 |
0,572 |
0,051 |
2,83 |
360 |
360 |
193 |
92 |
91,9 |
2,61 |
0,10 |
244,8 |
16,58 |
0,0266 |
31,8 |
4 |
|
|
40 |
3,6 |
2,32 |
26156 |
1,21 |
1,20 |
1,20 |
4,010 |
0,572 |
0,036 |
2,29 |
305 |
305 |
162 |
89 |
89,5 |
2,42 |
0,22 |
245,0 |
15,58 |
0,0300 |
30,5 |
4 |
|
|
41 |
3,6 |
1,87 |
22546 |
1,20 |
1,18 |
1,18 |
4,073 |
0,572 |
0,025 |
1,84 |
273 |
273 |
155 |
87 |
86,9 |
2,64 |
0,11 |
245,1 |
14,67 |
0,0289 |
25,5 |
4 |
|
|
42 |
3,6 |
1,49 |
19602 |
1,19 |
1,15 |
1,15 |
4,125 |
0,572 |
0,018 |
1,49 |
246 |
246 |
148 |
84 |
84,0 |
2,89 |
0,08 |
245,2 |
13,68 |
0,0278 |
21,4 |
4 |
|
|
43 |
3,6 |
1,20 |
17277 |
1,18 |
1,13 |
1,13 |
4,170 |
0,572 |
0,013 |
1,21 |
222 |
222 |
141 |
81 |
81,0 |
2,96 |
0,06 |
245,2 |
12,62 |
0,0269 |
18,1 |
4 |
|
|
44 |
3,6 |
1,00 |
15526 |
1,17 |
1,12 |
1,12 |
4,207 |
0,572 |
0,010 |
1,01 |
203 |
203 |
134 |
79 |
78,6 |
2,44 |
0,04 |
245,3 |
11,55 |
0,0267 |
15,7 |
4 |
|
|
45 |
3,6 |
0,90 |
14791 |
1,16 |
1,11 |
1,11 |
4,224 |
0,572 |
0,008 |
0,91 |
194 |
194 |
131 |
78 |
77,9 |
0,65 |
0,01 |
245,3 |
10,67 |
0,0266 |
14,7 |
4 |
|
|
46 |
3,6 |
0,83 |
14169 |
1,16 |
1,10 |
1,10 |
4,237 |
0,572 |
0,007 |
0,85 |
187 |
187 |
128 |
76 |
76,3 |
1,57 |
0,02 |
245,3 |
10,44 |
0,0266 |
13,8 |
4 |
|
|
47 |
3,6 |
0,76 |
17624 |
1,18 |
1,12 |
1,12 |
4,275 |
0,572 |
0,006 |
0,78 |
168 |
168 |
112 |
75 |
74,8 |
1,51 |
0,04 |
245,3 |
9,88 |
0,0308 |
14,9 |
4 |
|
|
48 |
3,6 |
0,70 |
16720 |
1,18 |
1,11 |
1,11 |
4,287 |
0,572 |
0,005 |
0,71 |
162 |
162 |
110 |
74 |
73,7 |
1,17 |
0,03 |
245,4 |
9,35 |
0,0304 |
14,0 |
4 |
|
|
49 |
3,6 |
0,63 |
15729 |
1,18 |
1,10 |
1,10 |
4,300 |
0,572 |
0,004 |
0,65 |
155 |
155 |
107 |
72 |
71,8 |
1,87 |
0,12 |
245,5 |
8,94 |
0,0300 |
12,9 |
4 |
|
|
Срез |
|||||||||||||||||||||||
|
49 |
3,6 |
0,63 |
15501 |
1,18 |
1,10 |
1,10 |
4,302 |
0,572 |
0,004 |
0,65 |
153 |
153 |
106 |
70 |
69,9 |
1,89 |
0,12 |
245,6 |
8,29 |
0,0300 |
12,6 |
4 |
|
|
48 |
3,6 |
0,70 |
16038 |
1,18 |
1,11 |
1,11 |
4,292 |
0,572 |
0,005 |
0,72 |
159 |
159 |
106 |
69 |
68,7 |
1,20 |
0,03 |
245,6 |
7,65 |
0,0304 |
13,3 |
4 |
|
|
47 |
3,6 |
0,76 |
16463 |
1,19 |
1,11 |
1,11 |
4,284 |
0,572 |
0,006 |
0,78 |
163 |
163 |
107 |
67 |
67,1 |
1,58 |
0,04 |
245,7 |
7,24 |
0,0308 |
13,9 |
4 |
|
|
46 |
3,6 |
0,83 |
12688 |
1,16 |
1,09 |
1,09 |
4,244 |
0,572 |
0,007 |
0,86 |
184 |
184 |
124 |
66 |
65,4 |
1,68 |
0,02 |
245,7 |
6,70 |
0,0266 |
12,5 |
4 |
|
|
45 |
3,6 |
0,90 |
12928 |
1,16 |
1,09 |
1,09 |
4,231 |
0,572 |
0,008 |
0,92 |
190 |
190 |
126 |
65 |
64,7 |
0,70 |
0,01 |
245,7 |
6,14 |
0,0266 |
13,0 |
4 |
|
|
44 |
3,6 |
1,00 |
12975 |
1,17 |
1,10 |
1,10 |
4,214 |
0,572 |
0,010 |
1,02 |
200 |
200 |
129 |
62 |
62,0 |
2,71 |
0,03 |
245,7 |
5,91 |
0,0267 |
13,5 |
4 |
|
|
43 |
3,6 |
1,20 |
13339 |
1,18 |
1,11 |
1,11 |
4,178 |
0,572 |
0,013 |
1,22 |
218 |
218 |
136 |
59 |
58,7 |
3,38 |
0,05 |
245,8 |
5,02 |
0,0269 |
14,7 |
4 |
|
|
42 |
3,6 |
1,49 |
13865 |
1,20 |
1,12 |
1,12 |
4,126 |
0,572 |
0,018 |
1,51 |
245 |
245 |
146 |
55 |
55,2 |
3,47 |
0,06 |
245,8 |
3,95 |
0,0278 |
16,3 |
4 |
|
|
41 |
3,6 |
1,87 |
14539 |
1,22 |
1,13 |
1,13 |
4,069 |
0,572 |
0,025 |
1,85 |
275 |
275 |
156 |
52 |
51,9 |
3,26 |
0,08 |
245,9 |
2,87 |
0,0289 |
18,2 |
4 |
|
|
40 |
3,6 |
2,32 |
15025 |
1,25 |
1,15 |
1,15 |
3,998 |
0,572 |
0,036 |
2,28 |
312 |
312 |
171 |
49 |
48,8 |
3,09 |
0,15 |
246,1 |
1,88 |
0,0300 |
20,8 |
4 |
|
|
39 |
3,6 |
2,93 |
10195 |
1,24 |
1,13 |
1,13 |
3,806 |
0,572 |
0,051 |
2,75 |
412 |
412 |
262 |
46 |
45,4 |
3,43 |
0,06 |
246,1 |
0,97 |
0,0266 |
21,2 |
4 |
Условные обозначения:
1) ml - расход охладителя, кг/с; 12) Twg, Twpp, Twl, Twr - температура огневой стенки на газовой
2) qet - эталонный тепловой поток, ккал/; поверхности, под покрытием, со стороны
3) al - коэффициент теплоотдачи, ккал/; охладителя, на пайке ребра с рубашкой, К;
4) eal - коэффициент оребрения; 13) dPl - гидросопротивление участка, ;
5) est - интенсификация теплообмена на ребре; 14) pl - давление в охладителе, ;
6) S - параметр S; 15) cg - коэффициент гидравлического трения;
7) aps - коэффициент избытка окислителя на стенке; 16) wl - скорость охладителя, м/с;
8) ql - лучистый тепловой поток, ккал/;
9) Qs - полный тепловой поток, ккал/;
10) Tl - температура охладителя, К;
11) dTl - подогрев охладителя, К;
Расчет параметров турбонасосных агрегатов. Конструкция насосов
Основными элементами насоса любого типа являются ротор, корпус, опоры ротора и уплотнительные устройства. Помимо валов деталями роторов являются крыльчатки и шнеки. Детали корпуса образуют входные и выходные устройства, стенки полостей, в которых располагаются роторы. Непосредственно с конструкцией корпуса также связаны спрямляющие аппараты осевых насосов и лопаточные диффузоры центробежных насосов. Крыльчатки насосов выполняются открытого и закрытого типа. Крыльчатки открытого типа, имеющие радиальные лопатки, просты по конструкции, но КПД их ниже, чем крыльчаток закрытого типа. Выполняются они чаще стальными, так как перо лопатки не подкреплено с торца и значительно нагружено центробежными силами. Крепление крышки к лопаткам производится пайкой по всей поверхности кромок лопатки, обращенных к крышке, на твердых припоях. Крутящий момент с вала на крыльчатку передается через шпоночное или шлицевое соединение.
Результаты расчета I ступени насоса горючего
Таблица 8.1 Геометрические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Вход в шнек |
||
|
Диаметр корпуса над шнеком, мм |
45.0 |
|
|
Наружный диаметр, мм |
44.5 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
24.0 |
|
|
Угол установки на среднем диаметре, град |
22.8 |
|
|
Выход из шнека |
||
|
Наружный диаметр, мм |
44.5 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
26.0 |
|
|
Толщина лопасти на расчетном диаметре, мм |
4.00 |
|
|
Угол установки на среднем диаметре, град |
21.5 |
|
|
Число лопастей |
3.00 |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Периферийный диаметр, мм |
44.5 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
26.0 |
|
|
Средний диаметр кромки лопасти, мм |
44.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
8.00 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.00 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
20.0 |
|
|
Число лопастей |
6.00 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Наружный диаметр (расчетный), мм |
85.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
5.00 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.20 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
40.0 |
|
|
Число лопастей |
12.0 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Количество каналов отвода |
5.00 |
|
|
Диаметр начала отвода, мм |
88.0 |
|
|
Ширина (высота) отвода, мм |
5.90 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
49.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.0600 |
|
|
Длина, мм |
6.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.467 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
85.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.120 |
|
|
Длина, мм |
6.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.627 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Диаметр, мм |
35.0 |
|
|
Осевой зазор, мм |
0.220 |
|
|
Зазор: диск-корпус, мм |
3.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.790 |
|
|
Разгрузочные отверстия |
||
|
Диаметр отверстия, мм |
5.00 |
|
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Диаметр средней линии отверстия, мм |
30.0 |
|
|
Количество отверстий |
6.00 |
|
|
Диаметр вала |
26.0 |
Таблица 8.3 Гидравлические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Давление (полное), атм: |
||
|
-на входе |
3.80 |
|
|
-на выходе |
122.8 |
|
|
Температура, К: |
||
|
-на входе |
21.1 |
|
|
-на выходе |
48.8 |
|
|
Массовый расход через насос, кг/с |
3.80 |
|
|
Объемный расход через насос, дм3/с |
55.9 |
|
|
Напор насоса, м |
17502.4 |
|
|
Частота вращения ротора, об/мин |
125000.0 |
|
|
Коэффициент быстроходности |
70.9 |
|
|
Вход в шнек(параметры на среднем диаметре) |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
50.7 |
|
|
Окружная скорость, м/с |
224.2 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
229.8 |
|
|
Скорость потока в межлопаточном канале, м/с |
183.9 |
|
|
Расходный параметр q = Cm/(u*tg(bettal)) |
0.539 |
|
|
Угол атаки, град |
10.0 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
73.9 |
|
|
Окружная скорость на расчетном диаметре, м/с |
238.5 |
|
|
Теоретический напор, м |
1247.2 |
|
|
Гидравлические потери, м |
788.3 |
|
|
Напор шнека, м |
459.0 |
|
|
Статический напор, м |
324.9 |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
58.7 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости с учетом загром., м/с |
67.2 |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
42.5 |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
72.4 |
|
|
Окружная скорость на среднем диаметре кромки, м/с |
288.0 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
252.4 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
13.4 |
|
|
Угол потока с учетом загромождения, град |
15.3 |
|
|
Угол атаки с учетом загромождения, град. |
4.69 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
48.6 |
|
|
Расходная состав. абсолютной скорости с учетом загромождения, м/с |
53.0 |
Таблица
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
400.1 |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
403.1 |
|
|
Абсолютная скорость с учетом загромождения, м/с |
403.6 |
|
|
Окружная скорость на наружном диаметре, м/с |
556.3 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
163.6 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
17.3 |
|
|
Гидравлические потери в крыльчатке, м |
1165.5 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Скорость в минимальном сечении отвода, м/с |
321.4 |
|
|
Суммарные потери в отводе, м |
3243.8 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
71.5 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
6.01 |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
1.87 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.127 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
89.5 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
52.2 |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
0.0000 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.0000 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на среднем диаметре |
52.2 |
|
|
-на входе в регулируемую щель |
52.2 |
|
|
-на выходе из регулируемой щели |
11.1 |
|
|
Расход через щель, дм3/с |
6.58 |
|
|
Разгрузочные отверстия в крыльчатке |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в отверстия |
10.1 |
|
|
-на выходе из отверстий (на среднем диаметре) |
3.62 |
|
|
Расход через отверстия, дм3/с |
7.05 |
|
|
Диски крыльчатки |
||
|
Мощность трения дисков крыльчатки, кВт: |
||
|
-основного |
45.4 |
|
|
-покрывного |
24.4 |
|
|
Мощность механических потерь, кВт |
0.0000 |
|
|
Кавитационные параметры |
||
|
- Шнека - |
||
|
Коэффициент кавитации шнека по 1-му режиму |
0.0832 |
|
|
Кавитационный запас шнека по 1-му режиму, м |
355.2 |
|
|
Коэффициент кавитации шнека по 2-му режиму |
0.0726 |
|
|
Кавитационный запас по 2-му режиму, м |
326.7 |
|
|
Коэффициент запаса по 2-му режиму |
1.74 |
|
|
- Колеса - |
||
|
Коэффициент кавитации |
0.261 |
|
|
Срывной кавитационный запас колеса, м |
1116.2 |
Таблица
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Кавитационный запас на входе в центробежное колесо (при dhвх = 0), м |
-657.2 |
|
|
Параметры ступени |
||
|
Относительный расход Q/n*107, м3*мин/(с*об) |
4.48 |
|
|
Относительный напор H/n2*107, м*мин2/об2 |
11.2 |
|
|
Гидравлическая мощность насоса, кВт |
975.2 |
|
|
Потребляемая насосом мощность, кВт |
1045.0 |
|
|
КПД насоса: |
||
|
-гидравлический |
0.771 |
|
|
-объемный |
0.868 |
|
|
-дисковый |
0.933 |
|
|
-механический |
1.00 |
|
|
-суммарный |
0.625 |
|
|
Осевые силы |
||
|
Сила на покрывающий диск |
3049.7 |
|
|
Сила между шнеком и передним уплотнением |
19.9 |
|
|
Сила на входе |
32.1 |
|
|
Динамическая сила |
22.8 |
|
|
Сила у заднего уплотнения |
0.0000 |
|
|
Сила в полости АОР |
-2461.1 |
|
|
Сила от заднего диска |
2504.7 |
|
|
Сила в полости за АОР |
-43.6 |
|
|
Внешняя сила |
0.0000 |
|
|
Суммарная сила |
619.8 |
Результаты расчета II ступени насоса горючего
Таблица 8.3 Геометрические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Периферийный диаметр, мм |
44.5 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
26.0 |
|
|
Средний диаметр кромки лопасти, мм |
44.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
8.00 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.00 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
20.0 |
|
|
Число лопастей |
6.00 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Наружный диаметр (расчетный), мм |
85.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
5.00 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.20 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
40.0 |
|
|
Число лопастей |
12.0 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Количество каналов отвода |
2.00 |
|
|
Диаметр начала отвода, мм |
88.0 |
|
|
Ширина (высота) отвода, мм |
9.80 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
49.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.0600 |
|
|
Длина, мм |
6.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.467 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
24.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.0300 |
|
|
Длина, мм |
10.0 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.377 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Диаметр, мм |
24.0 |
|
|
Осевой зазор, мм |
10.0 |
|
|
Зазор: диск-корпус, мм |
3.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.790 |
|
|
Разгрузочные отверстия |
||
|
Диаметр отверстия, мм |
1.15 |
|
|
Диаметр средней линии отверстия, мм |
23.0 |
|
|
Количество отверстий |
4.00 |
|
|
Диаметр вала |
22.0 |
Таблица 8.4 Гидравлические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Давление (полное), атм: |
||
|
-на входе |
124.9 |
|
|
-на выходе |
253.6 |
|
|
Температура, К: |
||
|
-на входе |
33.2 |
|
|
-на выходе |
64.4 |
|
|
Плотность, кг/м3 |
68.0 |
|
|
Массовый расход через насос, кг/с |
3.80 |
|
|
Объемный расход через насос, дм3/с |
55.9 |
|
|
Напор насоса, м |
18930.7 |
|
|
Частота вращения ротора, об/мин |
125000.0 |
|
|
Коэффициент быстроходности |
66.9 |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
52.6 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости с учетом загромождения, м/с |
60.3 |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
31.8 |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
61.5 |
|
|
Окружная скорость на среднем диаметре кромки, м/с |
288.0 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
261.5 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
11.6 |
|
|
Угол потока с учетом загромождения, град |
13.2 |
|
|
Угол атаки, град. |
8.39 |
|
|
Угол атаки с учетом загромождения, град. |
6.75 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
43.6 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости с учетом загромождения, м/с |
47.6 |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
405.4 |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
407.8 |
|
|
Абсолютная скорость с учетом загромождения, м/с |
408.2 |
|
|
Окружная скорость на наружном диаметре, м/с |
556.3 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
157.1 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
16.1 |
|
|
Гидравлические потери в крыльчатке, м |
1280.4 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Скорость в минимальном сечении отвода, м/с |
291.2 |
|
|
Суммарные потери в отводе, м |
1853.4 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
192.0 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
124.9 |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
1.90 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.129 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
185.2 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
133.1 |
|
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
0.0000 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.0000 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на среднем диаметре |
133.1 |
|
|
-на входе в регулируемую щель |
133.1 |
|
|
-на выходе из регулируемой щели |
133.1 |
|
|
Расход через щель, дм3/с |
0.331 |
|
|
Разгрузочные отверстия в крыльчатке |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в отверстия |
133.0 |
|
|
-на выходе из отверстий (на среднем диаметре) |
124.9 |
|
|
Расход через отверстия, дм3/с |
0.378 |
|
|
Диски крыльчатки |
||
|
Мощность трения дисков крыльчатки, кВт: |
||
|
-основного |
14.5 |
|
|
-покрывного |
18.2 |
|
|
Мощность механических потерь, кВт |
0.0000 |
|
|
Кавитационные параметры |
||
|
- Колеса - |
||
|
Коэффициент кавитации |
0.225 |
|
|
Срывной кавитационный запас колеса, м |
976.3 |
|
|
Кавитационный запас на входе в центробежное колесо (при dhвх = 0), м |
-976.3 |
|
|
Параметры ступени |
||
|
Относительный расход Q/n*107, м3*мин/(с*об) |
4.48 |
|
|
Относительный напор H/n2*107, м*мин2/об2 |
12.1 |
|
|
Гидравлическая мощность насоса, кВт |
856.6 |
|
|
Потребляемая насосом мощность, кВт |
889.2 |
|
|
КПД насоса: |
||
|
-гидравлический |
0.858 |
|
|
-объемный |
0.961 |
|
|
-дисковый |
0.963 |
|
|
-механический |
1.00 |
|
|
-суммарный |
0.794 |
|
|
Осевые силы |
||
|
Сила на покрывающий диск |
7613.3 |
|
|
Сила на входе |
1674.4 |
|
|
Динамическая сила |
20.4 |
|
|
Сила у заднего уплотнения |
-10316.6 |
|
|
Сила в полости АОР |
0.0000 |
|
|
Сила от заднего диска |
10412.7 |
|
|
Сила в полости за АОР |
-96.1 |
|
|
Внешняя сила |
0.0000 |
|
|
Суммарная сила |
-1104.6 |
Результаты расчета насоса окислителя
Таблица 8.5 Геометрические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Вход в шнек |
||
|
Диаметр корпуса над шнеком, мм |
49.0 |
|
|
Наружный диаметр, мм |
48.0 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
22.0 |
|
|
Угол установки на среднем диаметре, град |
15.3 |
|
|
Выход из шнека |
||
|
Наружный диаметр, мм |
48.0 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
26.0 |
|
|
Толщина лопасти на расчетном диаметре, мм |
2.00 |
|
|
Угол установки на среднем диаметре, град |
17.6 |
|
|
Число лопастей |
3.00 |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Периферийный диаметр, мм |
48.0 |
|
|
Диаметр втулки, мм |
26.0 |
|
|
Средний диаметр кромки лопасти, мм |
48.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
10.0 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.00 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
18.0 |
|
|
Число лопастей |
6.00 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Наружный диаметр (расчетный), мм |
78.0 |
|
|
Ширина кромки, мм |
5.00 |
|
|
Толщина кромки, мм |
1.20 |
|
|
Угол установки лопасти, град |
20.0 |
|
|
Число лопастей |
6.00 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Количество каналов отвода |
1.00 |
|
|
Диаметр начала отвода, мм |
84.0 |
|
|
Ширина (высота) отвода, мм |
19.0 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
54.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.0600 |
|
|
Длина, мм |
5.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.487 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Диаметр, мм |
78.0 |
|
|
Максимальный рабочий зазор (радиальный), мм |
0.120 |
|
|
Длина, мм |
5.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.649 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Диаметр, мм |
38.0 |
|
|
Осевой зазор, мм |
0.130 |
|
|
Зазор: диск-корпус, мм |
3.00 |
|
|
Коэффициент расхода |
0.790 |
|
|
Разгрузочные отверстия |
||
|
Диаметр отверстия, мм |
6.00 |
|
|
Диаметр средней линии отверстия, мм |
32.0 |
Таблица 8.6 Гидравлические параметры насоса
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Давление (полное), атм: |
||
|
-на входе |
4.20 |
|
|
-на выходе |
133.2 |
|
|
Температура, К: |
||
|
-на входе |
80.0 |
|
|
-на выходе |
94.9 |
|
|
Плотность, кг/м3 |
1180.0 |
|
|
Массовый расход через насос, кг/с |
24.5 |
|
|
Объемный расход через насос, дм3/с |
20.8 |
|
|
Напор насоса, м |
1093.1 |
|
|
Частота вращения ротора, об/мин |
41200.0 |
|
|
Коэффициент быстроходности |
114.1 |
|
|
Вход в шнек(параметры на среднем диаметре) |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
14.6 |
|
|
Окружная скорость, м/с |
75.5 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
76.9 |
|
|
Скорость потока в межлопаточном канале, м/с |
69.8 |
|
|
Расходный параметр q = Cm/(u*tg(bettal)) |
0.706 |
|
|
Угол атаки, град |
4.35 |
|
|
Выход из шнека(параметры на расчетном диаметре) |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
18.6 |
|
|
Окружная скорость на расчетном диаметре, м/с |
83.3 |
|
|
Теоретический напор, м |
208.4 |
|
|
Гидравлические потери, м |
74.3 |
|
|
Напор шнека, м |
134.1 |
|
|
Статический напор, м |
103.4 |
|
|
Вход в крыльчатку |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
14.9 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости с учетом загромождения, м/с |
17.1 |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
19.7 |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
24.7 |
|
|
Окружная скорость на среднем диаметре кромки, м/с |
103.5 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
85.1 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
10.1 |
|
|
Угол потока с учетом загромождения, град |
11.5 |
|
|
Угол атаки, град. |
7.93 |
|
|
Угол атаки с учетом загромождения, град. |
6.48 |
|
|
Выход из крыльчатки |
||
|
Расходная составляющая абсолютной скорости, м/с |
18.3 |
|
|
Расходная составляющая абсолютной скорости с учетом загромождения, м/с |
20.0 |
|
|
Окружная составляющая абсолютной скорости, м/с |
78.2 |
|
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Абсолютная скорость, м/с |
80.4 |
|
|
Абсолютная скорость с учетом загромождения, м/с |
80.8 |
|
|
Окружная скорость на наружном диаметре, м/с |
168.3 |
|
|
Относительная скорость, м/с |
91.9 |
|
|
Угол потока в относительном движении, град |
11.5 |
|
|
Гидравлические потери в крыльчатке, м |
105.5 |
|
|
Спиральный отвод |
||
|
Скорость в минимальном сечении отвода, м/с |
57.6 |
|
|
Суммарные потери в отводе, м |
69.4 |
|
|
Переднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
102.4 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
16.4 |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
0.592 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.699 |
|
|
Заднее уплотнение |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в уплотнение |
102.6 |
|
|
-на выходе из уплотнения |
88.1 |
|
|
Расход через уплотнение |
||
|
- объёмный, дм3/с |
0.0000 |
|
|
- массовый, кг/с |
0.0000 |
|
|
Автомат осевой разгрузки |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на среднем диаметре |
71.9 |
|
|
-на входе в регулируемую щель |
55.6 |
|
|
-на выходе из регулируемой щели |
20.5 |
|
|
Расход через щель, дм3/с |
0.937 |
|
|
Разгрузочные отверстия в крыльчатке |
||
|
Давление, атм: |
||
|
-на входе в отверстия |
17.8 |
|
|
-на выходе из отверстий (на среднем диаметре) |
6.74 |
|
|
Расход через отверстия, дм3/с |
1.05 |
|
|
Диски крыльчатки |
||
|
Мощность трения дисков крыльчатки, кВт: |
||
|
-основного |
16.6 |
|
|
-покрывного |
9.28 |
|
|
Мощность механических потерь, кВт |
15.0 |
|
|
Кавитационные параметры |
||
|
- Шнека - |
||
|
Коэффициент кавитации шнека по 1-му режиму |
0.107 |
|
|
Кавитационный запас шнека по 1-му режиму, м |
43.1 |
|
|
Коэффициент кавитации шнека по 2-му режиму |
0.0604 |
|
|
Кавитационный запас по 2-му режиму, м |
29.0 |
|
|
Коэффициент запаса по 2-му режиму |
1.25 |
|
|
- Колеса - |
||
|
Коэффициент кавитации |
0.188 |
|
|
Срывной кавитационный запас колеса, м |
100.4 |
|
|
Кавитационный запас на входе в центробежное колесо (при dhвх = 0), м |
33.6 |
Таблица
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Параметры ступени |
||
|
Относительный расход Q/n*107, м3*мин/(с*об) |
5.05 |
|
|
Относительный напор H/n2*107, м*мин2/об2 |
6.44 |
|
|
Гидравлическая мощность насоса, кВт |
347.0 |
|
|
Потребляемая насосом мощность, кВт |
387.9 |
|
|
КПД насоса: |
||
|
-гидравлический |
0.814 |
|
|
-объемный |
0.931 |
|
|
-дисковый |
0.931 |
|
|
-механический |
0.961 |
|
|
-суммарный |
0.678 |
|
|
Осевые силы |
||
|
Сила на покрывающий диск |
2549.7 |
|
|
Сила между шнеком и передним уплотнением |
78.8 |
|
|
Сила на входе |
52.9 |
|
|
Динамическая сила |
37.3 |
|
|
Сила у заднего уплотнения |
0.0000 |
|
|
Сила в полости АОР |
-2619.0 |
|
|
Сила от заднего диска |
2726.5 |
|
|
Сила в полости за АОР |
-107.5 |
|
|
Внешняя сила |
0.0000 |
|
|
Суммарная сила |
0.909 |
Данные для расчета турбины насоса горючего
Таблица 8.7 - Данные для расчета турбины насоса горючего
|
Наименование параметра |
Индекс |
Значение |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Расход газа через турбину на входе в сопловой аппарат (СА) 1 ступени, кг/сек |
Mt |
3.1 |
|
|
Полная температура на входе в узел, К |
T01 |
289,2 |
|
|
Полное давление на входе в узел, Па |
P01 |
18648810 |
|
|
Давление на выходе из турбины, Па |
P2 |
9260640 |
|
|
Показатель адиабаты |
k |
1,40 |
|
|
Коэффициент сжимаемости |
z |
1,09 |
|
|
Газовая постоянная, Дж/(кг•К) |
R |
4497,75 |
|
|
Число оборотов ротора, об/мин |
n |
125000 |
|
|
Располагаемая адиабатическая работа по параметрам узла турбины, Дж/кг |
L0s |
825224 |
|
|
Коэффициент сохранения полного давления в подводящем корпусе |
sug1 |
0,985 |
|
|
Полное давление перед СА 1 ступени, Па |
P01cal |
18369078 |
|
|
Статическое давление за рабочим колесом (РК) 2 ступени, Па |
P2pk2 |
9306943 |
|
|
Условная скорость истечения, м/сек |
C0s |
1284,7 |
|
|
Число Парсонса |
Y |
0,462 |
|
|
Окружная скорость на среднем диаметре проточной части, м/сек |
Ucp |
420 |
|
|
Средний диаметр проточной части, м |
Dcp |
0,064 |
|
|
Отношение располагаемой адиабатической работы на 1 ступени к располагаемой работе проточной части |
H1 |
0,52 |
|
|
Степень реактивности на среднем диаметре для 1 степени |
rocp1 |
0,10 |
|
|
Степень реактивности на среднем диаметре для 2 степени |
rocp2 |
0,12 |
|
|
Угол входа потока в СА 1 ступени, град |
alf01 |
90 |
|
|
Угол выхода потока из СА 1 ступени, град |
alf11 |
14 |
|
|
Угол выхода потока из СА 2 ступени, град |
alf12 |
15 |
|
|
Толщина выходной кромки лопаток СА 1 и 2 ступеней, мм |
d1 |
0,5 |
Таблица
|
Продолжение таблицы 8.7 |
|||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Толщина выходной кромки лопаток РК 1 и 2 ступеней, мм |
d2 |
0,5 |
|
|
Коэффициент скорости потока в СА 1 и 2 ступеней (начальное значение) |
fi0 |
0,98 |
|
|
Коэффициент скорости потока в каналах РК 1 и 2 ступеней |
psi0 |
0,97 |
|
|
«Горло» канала СА 1 ступени, мм |
a11 |
2,8 |
|
|
«Горло» канала СА 2 ступени, мм |
a12 |
2,7 |
|
|
«Горло» канала РК 1 ступени, мм |
a21 |
2,2 |
|
|
«Горло» канала РК 2 ступени, мм |
a22 |
2,2 |
|
|
Утечка газа после СА 1 ступени, кг/сек |
myt1 |
0 |
|
|
Радиальный зазор (РЗ) между бандажом (РЛ) и корп. для 1 ступени (на радиус), мм |
delta1 |
0,15 |
|
|
РЗ в диафрагменном уплотнении под СА 2 ступени (на радиус), мм |
deltag |
0,15 |
|
|
РЗ между РЛ и корпусом для 2 ступени (на радиус) , мм |
delta2 |
0,15 |
|
|
Диаметр расположения диафрагменного уплотнителя под СА 2 ступени, м |
Dg |
0,040 |
|
|
Коэффициент расхода через РЗ над РК 1 ступени |
mu1 |
1 |
|
|
Коэффициент расхода через РЗ в диафрагменном уплотнении под СА 2 ступени |
mug |
1 |
|
|
Коэффициент расхода через радиальный зазор над РК 2 ступени |
mu2 |
1 |
|
|
Удельная теплоемкость, Дж/(кг•К) |
Cp |
15742 |
|
|
Диаметр отводящего патрубка, м |
Dv |
0,05 |
|
|
Количество гребешков на бандаже |
z_gr |
1 |
|
|
Количество отводящих патрубков |
ot |
1 |
|
|
Суммарная перекрышка 1 ступени, мм |
dper1 |
1,5 |
|
|
Суммарная перекрышка 2 ступени, мм |
dper2 |
2 |
|
|
Толщина бандажа вместе с гребешками (на радиус) , мм |
db |
2,5 |
Результаты расчета турбины насоса горючего
Таблица 8.8 - Результаты расчета турбины насоса горючего, ступень №1
|
Параметры |
Значения |
|
|
L0пч |
803791,710120 |
|
|
Р2рк2 |
9306943 |
|
|
С0s |
1284,725833 |
|
|
L01 |
417971,689260 |
|
|
C01 |
914,299392 |
|
|
P21 |
13113165,707 |
|
|
C1 |
820,892729 |
|
|
T1 |
267,796763 |
|
|
P1 |
13583021,419 |
|
|
r01 |
11,277056 |
|
|
alf11 |
14 |
|
|
l11 |
6,884534 |
|
|
ksi1 |
0,104344 |
|
|
fi |
0,946391 |
|
|
C1u |
796,508708 |
|
|
C1a |
198,591919 |
|
|
w1u |
376,508708 |
|
|
w1 |
425,673064 |
|
|
bet1cp |
27,809692 |
|
|
lam(c1) |
0,666371 |
|
|
A |
1,230747 |
|
|
D пер |
0,072385 |
|
|
ro пер1 |
0,268737 |
|
|
C1 пер |
739,939173 |
|
|
Т1 пер |
271,810036 |
|
|
Р1 пер |
14402922,424 |
|
|
ro1 пер |
11,781208 |
|
|
fl |
0,000036 |
|
|
mpз1 |
0,196477 |
|
|
mpк1 |
2,903523 |
|
|
Заканчивается расчет параметров потока на выходе из СА 1 ступени (fi и l1) |
||
|
w2 |
470,518322 |
|
|
T21 |
266,520243 |
|
|
ro21 |
10,939111 |
|
|
bet2cp |
19,549714 |
|
|
ksi2 |
0,164003 |
|
|
psiI |
0,914329 |
|
|
l21 |
8,384534 |
|
|
w2u |
443,393649 |
|
|
w2a |
157,447018 |
|
|
C2u |
- 23,393649 |
|
|
C2 |
159,175458 |
|
|
alf2 доп |
- 8,451240 |
|
|
alf21 |
81,548760 |
|
|
Lu1 |
344358,989820 |
|
|
КПДu1 |
0,823881 |
|
|
Fd1 |
2,023383 |
|
|
dКПДрз |
0,035147 |
|
|
D кор1 |
0,055615 |
|
|
U кор |
364,002376 |
|
|
N тр |
1,429942 |
|
|
dКПДтр |
0,001104 |
|
|
КПДi1 |
0,787630 |
|
|
N1 |
1020,542082 |
|
|
Li1 |
329207,123090 |
|
|
T21 полн |
268,287338 |
|
|
Акр2 |
1186,509280 |
|
|
AocI |
0 |
|
|
D нар1 |
0,077385 |
|
|
Р21 полн |
13251768,374 |
|
|
lam (c2) |
0,134154 |
Таблица 8.9 - Результаты расчета турбины насоса горючего, ступень №2
|
Параметры |
Значения |
|
|
1 |
2 |
|
|
Т02 полн |
268,287338 |
|
|
РО2 полн |
13251768,374 |
|
|
L02 |
405589,01203 |
|
|
С02 |
900,65422 |
|
|
Р2рк2 |
9306943 |
|
|
С12 |
799,51498 |
|
|
lam (c12) |
0,673838 |
|
|
tau (c12) |
0,924324 |
|
|
T12 |
247,984355 |
|
|
D нар2 |
0,079125 |
|
|
PI (lc12t) |
0,734156 |
|
|
P12 |
9728868,9178 |
|
|
ro12 |
8,722536 |
|
|
l12 |
8,125028 |
|
|
ksi12 |
0,104542 |
|
|
fi2 |
0,946286 |
|
|
C12u |
772,272170 |
|
|
C12a |
206,929698 |
|
|
w12u |
352,272170 |
|
|
w12 |
408,553034 |
|
|
bet1cp2 |
30,430584 |
|
|
l22 |
10,125028 |
|
|
Dпер2 |
0,074125 |
|
|
А2 |
1,278148 |
|
|
roпер2 |
0,311504 |
|
|
C12 пер |
707,182402 |
|
|
lam (c12пер) |
0,596019 |
|
|
tau (c12пер) |
0,940794 |
|
|
T12 пер |
252,402985 |
|
|
P12 пер |
10430251,051 |
|
|
f2 |
0,000037 |
|
|
mpз2 |
0,164779 |
|
|
mpк2 |
2,935221 |
|
|
w22 |
474,0667 |
|
|
T22 |
246,14775 |
|
|
ro22 |
8,406513 |
|
|
bet2cp2 |
21,221591 |
|
|
ksi22 |
0,149599 |
|
|
psi2 |
0,922172 |
|
|
mg |
0,151370 |
|
|
mca2 |
2,948630 |
|
|
lam (c12перt) |
0,629851 |
|
|
Заканчивается определение угла bet2cp и psi, при принятой rocp2 |
||
|
w22u |
441,919036 |
|
|
w22a |
171,600705 |
|
|
C22u |
- 21,919036 |
|
|
C22 |
172,994931 |
|
|
alf2доп2 |
- 7,279132 |
|
|
alf22 |
82,720868 |
|
|
Lu2 |
333560,306470 |
|
|
КПДu2 |
0,822410 |
|
|
Fd2 |
1,715852 |
|
|
dКПДрз2 |
0,030804 |
|
|
Dкор2 |
0,053875 |
|
|
Uкор2 |
352,432111 |
|
|
Nтр2 |
0,942025 |
|
|
dКПД тр2 |
0,000749 |
|
|
КПДi2 |
0,790856 |
|
|
N2 |
994,363648 |
|
|
Li2 |
320762,467120 |
|
|
T2рк2 полн |
247,911117 |
|
|
Акр22 |
1140,562405 |
|
|
АосII |
0 |
|
|
lam (c22) |
0,151675 |
|
|
PI (lc22) |
0,986644 |
|
|
P2рк2п |
9432925,25080 |
|
|
Определение суммарных параметров двухступенчатой турбины |
||
|
N сум |
2014,905730 |
|
|
КПДiпч |
0,808629 |
|
|
КПД сум |
0,787593 |
|
|
Т2 вых |
246,774530 |
|
|
ro2 вых |
8,343444 |
|
|
C2 вых |
189,168456 |
|
|
lam (c2вых) |
0,165855 |
|
|
PI (lamc2в) |
0,984045 |
|
|
P2вых.полн. |
9410785,2844 |
|
|
сигма2вых. |
0,997653 |
|
|
Fвых. |
0,001963 |
|
|
Aсум |
0 |
Данные для расчета турбины насоса окислителя
Таблица 8.10 - Данные для расчета турбины насоса окислителя
|
Наименование параметра |
Индекс |
Значение |
|
|
Расход газа через турбину на входе в сопловой аппарат (СА) 1 ступени, кг/сек |
Mt |
3,1 |
|
|
Полная температура на входе в узел, К |
T01 |
296,8 |
|
|
Полное давление на входе в узел, Па |
P01 |
21287700 |
|
|
Давление на выходе из турбины, Па |
P2 |
18697860 |
|
|
Показатель адиабаты |
k |
1,4 |
|
|
Коэффициент сжимаемости |
z |
1,125 |
|
|
Газовая постоянная, Дж/(кг•К) |
R |
4641,8 |
|
|
Число оборотов ротора, об/мин |
n |
41200 |
|
|
Располагаемая адиабатическая работа по параметрам узла турбины, Дж/кг |
L0s |
175448,3 |
|
|
Коэффициент сохранения полного давления в подводящем корпусе |
sug1 |
0,985 |
|
|
Полное давление перед СА 1 ступени, Па |
P01cal |
20965486 |
|
|
Статическое давление за рабочим колесом (РК) II ступени, Па |
P2pk2 |
18791349 |
|
|
Условная скорость истечения, м/сек |
C0s |
592,365 |
|
|
Число Парсонса |
Y |
0,4635 |
|
|
Окружная скорость на среднем диаметре проточной части, м/сек |
Ucp |
194,15 |
|
|
Средний диаметр проточной части, м |
Dcp |
0,09 |
|
|
Отношение располагаемой адиабатической работы на 1 ступени к располагаемой работе проточной части |
H1 |
0,525 |
|
|
Степень реактивности на среднем диаметре для 1 ступени |
rocp1 |
0,14 |
|
|
Степень реактивности на среднем диаметре для 2 ступени |
rocp2 |
0,16 |
|
|
Угол входа потока в СА 1 ступени, град |
alf01 |
90 |
|
|
Угол выхода потока из СА 1 ступени, град |
alf11 |
16 |
|
|
Угол выхода потока из СА 2 ступени, град |
alf12 |
15 |
|
|
Толщина выходной кромки лопаток СА 1 и 2 ступеней, мм |
d1 |
0,5 |
Таблица
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Толщина выходной кромки лопаток РК 1 и 2 ступеней, мм |
d2 |
0,5 |
|
|
Коэффициент скорости потока в СА 1 и 2 ступеней (начальное значение) |
fi0 |
0,98 |
|
|
Коэффициент скорости потока в каналах РК 1 и 2 ступеней |
psi0 |
0,97 |
|
|
«Горло» канала СА 1 ступени, мм |
a11 |
4,2 |
|
|
«Горло» канала СА 2 ступени, мм |
a12 |
3,5 |
|
|
«Горло» канала РК 1 ступени, мм |
a21 |
3 |
|
|
«Горло» канала РК 2 ступени, мм |
a22 |
3 |
|
|
Утечка газа после СА 1 ступени, кг/сек |
myt1 |
0,025 |
|
|
Радиальный зазор (РЗ) между бандажом (РЛ) и корпусом для 1 ступ. (на радиус) , мм |
delta1 |
0,15 |
|
|
РЗ в диафрагменном уплотнении под СА 2 ступени (на радиус) , мм |
deltag |
0,15 |
|
|
РЗ между РЛ и корпусом для 2 ступени (на радиус) , мм |
delta2 |
0,15 |
|
|
Диаметр расположения диафрагменного уплотнителя под СА 2 ступени, м |
Dg |
0,06 |
|
|
Коэффициент расхода через РЗ над РК 1 ступени |
mu1 |
1 |
|
|
Коэффициент расхода через РЗ в диафрагменном уплотнении под СА 2 ступени |
mug |
1 |
|
|
Коэффициент расхода через радиальный зазор над РК 2 ступени |
mu2 |
1 |
|
|
Удельная теплоемкость, Дж/(кг•К) |
Cp |
16246 |
|
|
Диаметр отводящего патрубка, м |
Dv |
0,06 |
|
|
Количество гребешков на бандаже |
z_gr |
2 |
|
|
Количество отводящих патрубков |
ot |
1 |
|
|
Суммарная перекрышка 1 ступени, мм |
dper1 |
1,4 |
|
|
Суммарная перекрышка 2 ступени, мм |
dper2 |
1,5 |
|
|
Толщина бандажа вместе с гребешками (на радиус) , мм |
db |
2,5 |
Результаты расчета турбины насоса окислителя
Таблица 8.11 - Результаты расчета турбины насоса окислителя, ступень №1
|
Параметры |
Значения |
|
|
1 |
2 |
|
|
L0пч |
148495,806110 |
|
|
Р2рк2 |
18791349 |
|
|
С0s |
592,355743 |
|
|
L01 |
77960,298206 |
|
|
C01 |
394,867821 |
|
|
P21 |
19802877,761 |
|
|
C1 |
348,405463 |
|
|
T1 |
293,064184 |
|
|
P1 |
19962799,378 |
|
|
r01 |
14,674803 |
|
|
alf11 |
16 |
|
|
l11 |
7,7799 |
|
|
ksi1 |
0,094771 |
|
|
fi |
0,951435 |
|
|
C1u |
334,908827 |
|
|
C1a |
96,033558 |
|
|
w1u |
140,758827 |
|
|
w1 |
170,398039 |
|
|
bet1cp |
34,303999 |
|
|
lam(c1) |
0,274812 |
|
|
A |
1,176427 |
|
|
D пер |
0,099180 |
|
|
ro пер1 |
0,268973 |
Таблица
|
1 |
2 |
|
|
C1 пер |
321,216367 |
|
|
Т1 пер |
293,624509 |
|
|
Р1 пер |
20110939,527 |
|
|
ro1 пер |
14,75549 |
|
|
fl |
0,000049 |
|
|
mpз1 |
0,104268 |
|
|
mpк1 |
2,970732 |
|
|
Заканчивается расчет параметров потока на выходе из СА 1 ступени (fi и l1) |
||
|
w2 |
209,342762 |
|
|
T21 |
292,609029 |
|
|
ro21 |
14,579887 |
|
|
bet2cp |
22,023766 |
|
|
ksi2 |
0,138447 |
|
|
psiI |
0,928199 |
|
|
l21 |
9,1799 |
|
|
w2u |
194,066685 |
|
|
w2a |
78,501682 |
|
|
C2u |
0,083315 |
|
|
C2 |
78,501726 |
|
|
alf2 доп |
0,060809 |
|
|
alf21 |
90,060809 |
|
|
Lu1 |
65006,373091 |
|
|
КПДu1 |
0,833839 |
|
|
Fd1 |
1,800671 |
|
|
dКПДрз |
0,032017 |
|
|
D кор1 |
0,080820 |
|
|
U кор |
174,347298 |
|
|
N тр |
0,431793 |
|
|
dКПДтр |
0,001787 |
|
|
КПДi1 |
0,800036 |
|
|
N1 |
191,79 |
|
|
Li1 |
62371,047805 |
|
|
T21 полн |
292,960837 |
|
|
Акр2 |
1259,567338 |
|
|
AocI |
0 |
|
|
D нар1 |
0,104180 |
|
|
Р21 полн |
19847813,679 |
|
|
lam (c2) |
0,0623324 |
Таблица 8.12 - Результаты расчета турбины насоса окислителя, ступень №2
|
Параметры |
Значения |
|
|
1 |
2 |
|
|
Т02 полн |
292,960837 |
|
|
РО2 полн |
19847813,679 |
|
|
L02 |
73802,726891 |
|
|
С02 |
384,194552 |
|
|
Р2рк2 |
18791349 |
|
|
С12 |
335,208699 |
|
|
lam (c12) |
0,266130 |
|
|
tau (c12) |
0,988196 |
|
|
T12 |
289,502669 |
|
|
D нар2 |
0,105102 |
|
|
PI (lc12t) |
0,955149 |
|
|
P12 |
18957617,15 |
|
|
ro12 |
14,107328 |
|
|
l12 |
8,602052 |
|
|
ksi12 |
0,093761 |
|
|
fi2 |
0,951966 |
|
|
C12u |
323,786740 |
|
|
C12a |
86,758393 |
|
|
w12u |
129,636740 |
|
|
w12 |
155,989433 |
|
|
bet1cp2 |
33,792113 |
|
|
l22 |
10,102052 |
|
|
Dпер2 |
0,100102 |
|
|
А2 |
1,197093 |
|
|
roпер2 |
0,2983 |
Таблица
|
C12 пер |
306,371405 |
|
|
lam (c12пер) |
0,243235 |
|
|
tau (c12пер) |
0,990139 |
|
|
T12 пер |
290,072073 |
|
|
P12 пер |
19102179,945 |
|
|
f2 |
0,00005 |
|
|
mpз2 |
0,103582 |
|
|
mpк2 |
2,971418 |
|
|
w22 |
203,404290 |
|
|
T22 |
288,978213 |
|
|
ro22 |
14,008977 |
|
|
bet2cp2 |
21,424273 |
|
|
ksi22 |
0,137188 |
|
|
psi2 |
0,928877 |
|
|
mg |
0,098193 |
|
|
mca2 |
2,976807 |
|
|
lam (c12перt) |
0,255509 |
|
|
w22u |
189,349289 |
|
|
w22a |
74,297724 |
|
|
C22u |
4,800711 |
|
|
C22 |
74,45660 |
|
|
alf2доп2 |
3,696999 |
|
|
alf22 |
93,696999 |
|
|
Lu2 |
61931,137641 |
|
|
КПДu2 |
0,839144 |
|
|
Fd2 |
1,651514 |
|
|
dКПДрз2 |
0,029877 |
Таблица
|
1 |
2 |
|
|
Dкор2 |
0,079898 |
|
|
Uкор2 |
172,270629 |
|
|
Nтр2 |
0,391353 |
|
|
dКПД тр2 |
0,001711 |
|
|
КПДi2 |
0,0807557 |
|
|
N2 |
183,269684 |
|
|
Li2 |
59599,897174 |
|
|
T2рк2 полн |
289,292248 |
|
|
Акр22 |
1251,656055 |
|
|
АосII |
0 |
|
|
lam (c22) |
0,059483 |
|
|
PI (lc22) |
0,997938 |
|
|
P2рк2п |
18830185,641 |
|
|
Определение суммарных параметров двухступенчатой турбины |
||
|
N сум |
375,060656 |
|
|
КПДiпч |
0,821376 |
|
|
КПД сум |
0,689612 |
|
|
Т2 вых |
289,101801 |
|
|
ro2 вых |
13,933322 |
|
|
C2 вых |
78,664726 |
|
|
lam (c2вых) |
0,062849 |
|
|
PI (lamc2в) |
0,997698 |
|
|
P2вых.полн. |
18741006,179 |
|
|
сигма2вых. |
0,995264 |
|
|
Fвых. |
0,002827 |
|
|
Aсум |
0 |
Условные обозначения:
L01 - располагаемая адиабатическая работа на 1 ступени;
С01 - условная скорость;
Р21 - статическое давление за РК 1 ступени;
1пч - степень понижения давления на 1 ступени;
С1 - скорость выхода потока из СА;
С1 - приведенная скорость;
Т1 - температура на выходе из СА;
Р1 - статическое давление на выходе из СА;
1 - плотность газа на выходе из СА;
l1 - высота лопаток на выходе из СА 1 ступени;
1 - относительные потери энергии в СА;
- коэффициент скорости;
С1U - окружная составляющая скорости С1;
С1А - радиальная составляющая скорости С1;
w1U - окружная составляющая скорости w1;
w1 - относительная скорость на входе в РК;
1СР - угол входа потока в РК в относительном движении;
1 - суммарная перекрыша;
l2 - высота рабочей лопатки;
D» - периферийный диаметр рабочих лопаток;
П1 - периферийная степень реактивности;
С1П - скорость потока на выходе из СА в периферийном сечении;
С1П - приведенная скорость;
Т1П - температура на выходе из СА в периферийном сечении;
С1tП - приведенная теоретическая скорость на выходе из СА в периферийном сечении;
Р1П - статическое давление на выходе из СА в периферийном сечении;
1П - плотность газа на выходе из СА в периферийном сечении;
DНАР1 - наружный диаметр по гребешкам бандажа рабочих лопаток;
f1 - площадь радиального зазора над РК 1 ступени;
mРЗ1 - утечка газа через радиальный зазор над РК 1 ступени;
mРК1 - расход газа через РК 1 ступени;
w2 - действительная скорость потока на выходе из РК 1 ступени в относительном движении;
Т2 - температура газа на выходе из РК 1 ступени;
21 - плотность газа на выходе из РК 1 ступени;
2СР - угол выхода потока из РК на среднем диаметре;
2 - относительные потери энергии в каналах РК;
- коэффициент скорости;
w2U - окружная составляющая скорости w2;
w2А - радиальная составляющая скорости w2;
С2U - окружная составляющая скорости С2;
С2 - скорость потока на выходе из РК 1 ступени (абсолютное движение);
2ДОП - дополнительный угол;
21 - угол выхода потока из РК 1 ступени в абсолютном движении;
LU - удельная работа на окружности РК 1 ступени;
U1 - окружной КПД 1 ступени;
F1 - относительная площадь РЗ между РЛ и корпусом 1 ступени;
РЗ1 - снижение КПД 1 ступени, обусловленное утечкой через РЗ;
DК - корневой диаметр рабочих лопаток;
UК - окружная скорость на DК;
NТР - мощность трения диска;
ТР1 - снижение КПД 1 ступени, обусловленная трением диска;
i1 - внутренний КПД 1 ступени;
N1 - внутренняя мощность 1 ступени;
Li1 - внутренняя адиабатическая работа 1 ступени;
- полная температура газа за РК 1 ступени в абсолютном движении;
СКР(Т2) - критическая скорость Т*21;
С2 - приведенная скорость в выходном сечении;
- полное давление за РК 1 ступени в абсолютном движении;
L02 - располагаемая адиабатическая работа на 2 ступени;
Р2РК2 - статические давление за РК 2 ступени;
mД - утечка газа через диафрагменное уплотнение;
mСА2 - расход газа через СА 2 ступени;
N - суммарная внутренняя мощность 1 и 2 ступеней;
iП - внутренний КПД проточной части турбины;
i - внутренний КПД узла турбины;
- полное давление в выходном сечении;
2 - коэффициент сохранения полного давления в отводящем контуре.
Конструкция ТНАГ и ТНАО
Общий вид ТНАГ приведен на рисунке 8.1
Рисунок 8.1
Общий вид ТНАО приведен на рисунке 8.2
Рисунок 8.2
Расчет схемы двигателя
После расчета параметров основных узлов и агрегатов произведем окончательное замыкание схемы проектируемого двигателя. Результаты произведенного расчета схемы представлены в таблице 9.1.
Таблица 9.1 - Параметры схемы двигателя
|
Наименование параметра |
Значение параметра |
|
|
Двигатель |
||
|
Тяга в пустоте, кгс |
12003 |
|
|
Удельный импульс тяги в пустоте |
470,0 |
|
|
Расход топлива, кг/с |
25,710 |
|
|
Расход окислителя, кг/с |
21,903 |
|
|
Расход горючего, кг/с |
3,807 |
|
|
Соотношение компонентов топлива |
5,917 |
|
|
Расход горючего на наддув баков, кг/с |
0,106 |
|
|
Параметры водорода в месте отбора на блок сопел крена: |
||
|
расход, кг/с |
0,064 |
|
|
давление, кгс/см2 |
8,7 |
|
|
температура, К |
229,9 |
|
|
Камера |
||
|
Тяга в пустоте, кгс |
12003,0 |
|
|
Удельный импульс тяги в пустоте, кгс·с/кг |
470,7 |
|
|
Характеристическая скорость, кгс·с/кг |
232,6 |
|
|
Расход топлива, кг/с |
25,500 |
|
|
Расход окислителя, кг/с |
21,899 |
|
|
Расход горючего, кг/с |
3,6 |
|
|
Соотношение компонентов топлива |
6,1 |
|
|
Давление в камере, кгс/см2 |
80,0 |
|
|
Линия горючего: |
||
|
Расход, кг/с |
3,6 |
|
|
Температура перед форсунками, К |
254,8 |
|
|
Давление перед форсунками, кгс/см2 |
88,4 |
|
|
Линия окислителя: |
||
|
Расход, кг/с |
21,9 |
|
|
Давление перед форсунками, кгс/см2 |
91,7 |
|
|
Тракт охлаждения камеры: |
||
|
Расход горючего, кг/с |
3,6 |
|
|
Давление горючего на входе, кгс/см2 |
249,0 |
|
|
Температура горючего на входе, К |
45,4 |
|
|
Давление горючего на выходе, кгс/см2 |
218,2 |
|
|
Температура горючего на выходе, К |
296,8 |
|
|
ТНАО |
||
|
Насос окислителя |
||
|
Расход, кг/с |
24,548 |
|
|
Параметры окислителя на входе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
2,0 |
|
|
температура, К |
80,0 |
|
|
Параметры окислителя на выходе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
130,1 |
|
|
температура, К |
85,3 |
|
|
Напор, м |
1082,739 |
|
|
КПД |
0,677 |
|
|
Мощность, кВт |
385,158 |
|
|
Турбина |
||
|
Расход горючего, кг/с |
3,1 |
|
|
Давление горючего на входе в турбину, кгс/см2 |
217,0 |
|
|
Давление горючего после турбины, кгс/см2 |
190,6 |
|
|
Температура горючего на входе в турбину, К |
296,8 |
|
|
Температура горючего после турбины, К |
289,18 |
|
|
Газовая постоянная, кгс·м/(кг·К) |
420,63 |
|
|
Показатель адиабаты |
1,400 |
|
|
Коэффициент сжимаемости |
1,125 |
|
|
КПД |
0,70 |
|
|
Мощность, кВт |
385,161 |
|
|
ТНАГ |
||
|
Насос горючего (I ступень) |
||
|
Расход, кг/с |
3,804 |
|
|
Параметры горючего на входе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
3,8 |
|
|
температура, К |
21,1 |
|
|
Параметры горючего на выходе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
124,9 |
|
|
температура, К |
33,187 |
|
|
Напор, м |
17068,90 |
|
|
КПД |
0,71 |
|
|
Мощность, кВт |
894,314 |
|
|
Насос горючего (II ступень) |
||
|
Расход, кг/с |
3,804 |
|
|
Параметры горючего на входе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
124,9 |
|
|
температура, К |
33,2 |
|
|
Параметры горючего на выходе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
250,0 |
|
|
температура, К |
45 |
|
|
Напор, м |
17241,10 |
|
|
КПД |
0,69 |
|
|
Мощность, кВт |
927,594 |
|
|
Утечка в полость за турбиной, кг/с |
0,058 |
|
|
Турбина |
||
|
Расход горючего, кг/с |
3,1 |
|
|
Давление горючего на входе в турбину, кгс/см2 |
190,1 |
|
|
Давление горючего после турбины, кгс/см2 |
94,4 |
|
|
Температура горючего на входе в турбину, К |
289,2 |
|
|
Температура горючего после турбины, К |
252,1 |
|
|
Газовая постоянная, кгс·м/(кг·К) |
420,630 |
|
|
Показатель адиабаты |
1,40 |
|
|
Коэффициент сжимаемости |
1,090 |
|
|
КПД |
0,71 |
|
|
Мощность, кВт |
1821,891 |
|
|
Регулятор расхода в обвод обеих турбин |
||
|
Расход горючего, кг/с |
0,487 |
|
|
Давление на входе, кгс/см2 |
217,0 |
|
|
Давление на выходе, кгс/см2 |
94,378 |
|
|
Перепад давлений, кгс/см2 |
122,594 |
|
|
Дроссель |
||
|
Давление на входе, кгс/см2 |
129,421 |
|
|
Давление на выходе, кгс/см2 |
111,741 |
|
|
Перепад давлений, кгс/см2 |
17,681 |
|
|
Бустерный турбонасосный агрегат окислителя |
||
|
Насос |
||
|
Расход, кг/с |
21,903 |
|
|
Параметры окислителя на входе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
1,2 |
|
|
температура, К |
79,0 |
|
|
Параметры окислителя на выходе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
3,76 |
|
|
температура, К |
79,1 |
|
|
Напор, м |
21,5 |
|
|
КПД |
0,64 |
|
|
Мощность, кВт |
7,3 |
|
|
Турбина |
||
|
Расход окислителя, кг/с |
2,645 |
|
|
Давление на входе в турбину, кгс/см2 |
124,08 |
|
|
Давление после турбины, кгс/см2 |
3,76 |
|
|
Температура окислителя на входе в турбину, К |
85,308 |
|
|
Температура окислителя после турбины, К |
87,855 |
|
|
Напор, м |
1015,6 |
|
|
Мощность, кВт |
7,260 |
|
|
КПД |
0,28 |
|
|
Бустерный турбонасосный агрегат горючего |
||
|
Насос |
||
|
Расход, кг/с |
3,807 |
|
|
Параметры горючего на входе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
1,450 |
|
|
температура, К |
21 |
|
|
Параметры горючего на выходе: |
||
|
давление, кгс/см2 |
4,517 |
|
|
температура, К |
21,1 |
|
|
Напор, м |
436,992 |
|
|
КПД |
0,68 |
|
|
Мощность, кВт. |
23,839 |
|
|
Турбина |
||
|
Расход горючего, кг/с |
0,064 |
|
|
Давление горючего на входе в турбину, кгс/см2 |
87,34 |
|
|
Давление горючего после турбины, кгс/см2 |
8,71 |
|
|
Температура горючего на входе в турбину, К |
254,78 |
|
|
Температура горючего после турбины, К |
229,85 |
|
|
Газовая постоянная, кгс·м/(кг·К) |
420,630 |
|
|
Показатель адиабаты |
1,4 |
|
|
Коэффициент сжимаемости |
1,03 |
|
|
КПД |
0,20 |
|
|
Мощность, кВт. |
23,84 |
После приведения всех данных видим, что баланс мощностей насосов и турбин ТНАГ и ТНАО соблюдается, следовательно, схема замыкается.
Специальная часть. Особенности автономной отработки электроагрегатов при температуре конструкции 150-360 К
В настоящем разделе дипломного проекта представлены промежуточные результаты работ, выполняемых в настоящее время КБХА в обеспечение создания двигателя РД0146Д.
Требованиями технического задания на разработку двигателя предусмотрено функционирование агрегатов автоматики при температурах 150 - 360 К.
Для проведения автономной отработки и подтверждения работоспособности электроавтоматики маршевого двигателя РД0146Д при указанных температурах, предусмотрено выполнение следующих работ:
- выдача ТЗ на разработку установки для проведения АДИ при низких температурах (выполнено);
- разработка КД на установку (выполнено);
- создание установки на испытательном комплексе КБХА (выполнено);
- проверка соответствия характеристик установки требования ТЗ (выполнено);
- проведения АДИ агрегатов автоматики.
Особенности автономной отработки электроагрегатов при температуре конструкции 150-360 К проанализированы на примере электропневмоклапана (ЭПК).
Возможности имеющейся стендовой базы до недавнего времени не позволяли проводить отработку проверки работоспособности агрегатов при температурах порядка 150 К, что являлось проблемным вопросом. В обеспечении выполнения требований ТЗ конструкторским комплексом было вынесено предложение о разработке и изготовлении установки, позволяющей проводить испытание агрегатов при температуре порядка 150 К.
Ниже представлены основные результаты выполненных и планируемых работ.
Требование технического задания на ЭПК
ЭПК предназначен для подачи гелия на управление пневмоклапанами.
Требования по назначению
ЭПК должен обеспечивать подачу и отсечку гелия в управляющие полости клапанов подачи окислителя в камеру, слива горючего при захолаживании, подачи горючего в камеру двигателя
Напряжение электропитания - [21,6...36,3] В.
Требования по надежности
Отработка ЭПК должна проводиться с учётом обеспечения ресурса ЭПК перед работой двигателя в полете - не менее 25 включений.
Требования по эксплуатации, диагностированию, техническому обслуживанию, ремонту и хранению
Температура конструкции ЭПК перед первым включением - не более 300 К, перед вторым и последующими включениями - [150…360] К.
Гарантийный срок ЭПК должен составлять не менее 14,5 лет.
ЭПК должен допускать проверку целостности электрических цепей электромагнитного привода и электроразъёма на всех этапах эксплуатации током обтекания до 50 мА без ограничений по времени.
Конструкция электромагнитного привода ЭПК должна обеспечивать в составе двигателя на всех стадиях его жизненного цикла защиту от наводок, а также защиту от статического электричества в соответствии с требованиями ГОСТ В 19005-81.
Требования, предъявляемые к отдельным видам безопасности (пожаробезопасности, взрывобезопасности, электростатическая искробезопасность, электробезопасности и т. д.) должны соответствовать требованиям ГОСТ В 20.39.107-84 и ПЭУ-2008 (правила устройства электроустановок).
Конструктивные требования
Масса ЭПК в состоянии поставки должна составлять не более 1,2 кг.
Исходное положение ЭПК - закрытое.
Допустимая негерметичность компонентов по основному затвору в течение всего заданного срока службы и при условиях эксплуатации согласно настоящему Т3 не должна превышать 110-8 кг/с.
Допустимая негерметичность компонентов по дренажу в открытом положении клапана в течение всего заданного срока службы и при условиях эксплуатации согласно настоящему Т3 не должна превышать 110-6 кг/с.
ЭПК проектируется исходя из требований обеспечения:
напряжения постоянного тока электромагнита - [24…33] В,
потребляемого электрического тока - не более 2 А.
Для защиты от статического электричества ЭПК должен быть выполнен в соответствии с ГОСТ 19005-81. Величина электрического сопротивления между любой точкой наружной поверхности ЭПК и местом металлизации не должна превышать 2·10-3 Ом.
Наружные поверхности ЭПК должны быть электропроводны. Материалы или покрытия должны иметь удельное объёмное сопротивление не более 105 Ом·м.
Описание ЭПК
Электропневмоклапан ЭПК (рис.1) предназначен для подачи и отсечки гелия в управляющие полости клапанов. ЭПК с электромагнитным приводом, работает по схеме "закрыт - открыт - закрыт".
Основные технические данные ЭПК приведены в таблице 10.1.
Таблица 10.1
|
Наименование параметра |
Значение парам. |
|
Исходное положение:- по линии "Вход - Выход"- по линии "Выход - Дренаж 1" |
ЗакрытОткрыт |
|
|
Рабочее тело |
Гелий |
|
|
Давление рабочего тела, кгс/см2 |
45-75 |
|
|
Температура рабочего тела, К |
80-150 |
|
Допустимая утечка гелия, кг/с, не более:- в закрытом положении- в открытом положении |
110-8110-6 |
|
|
Диаметр условного проходного сечения, мм |
4 |
|
|
Напряжение, В |
24-33 |
|
Потребляемый ток, А, не более:- при срабатывании на открытие- при удержании |
20,55 |
|
Время срабатывания, с, не более:- при открытии;- при закрытии |
0,070,04 |
|
|
Время работы под напряж. при одном цикле "включение - выключение", с |
4-700 |
|
|
Продолжительность перерывов между включениями, с |
780-21240 |
|
|
Количество циклов "включение - выключение" на двигателе с учетом КТИ |
6 |
|
|
Масса, кг не более |
1,2 |
По функциональным элементам конструкции прототипами являются элементы агрегатов разработки КБХА, отработанные в части работоспособности.
ЭПК (рис. 10.1) состоит из двух сборочных единиц электромагнита (ЭМ) и клапана, каждая из которых собирается и настраивается индивидуально.
ЭМ состоит из катушки с кожухом 1, штока 2, якоря 3, заглушки 5. Якорь со штоком центрируются в корпусе катушки по направляющим втулкам 4, 7 с помощью гайки 6 и опоры 24.
В связи с тем, что режим работы ЭМ продолжительный с повторными включениями, для снижения температуры нагрева катушки и, следовательно, ее массы выбрана схема ЭМ с форсировкой (с двумя обмотками - срабатывания и удержания).
Клапан состоит из корпуса 18, седла 8, сильфона 14, заглушки 12, основного 15, дренажного 21 и командного 10 затворов, пружины 13 основного затвора, пружины 11 командного затвора.
На входе, выходе и со стороны дренажа между корпусом
и штуцерами 17, 20, 25 установлены фильтры 16, 19. Для обеспечения требуемой герметичности в основном, дренажном и командном затворах применены мягкие уплотнители, а в качестве радиального подвижного уплотнения используется металлический сильфон.
Между ЭМ и клапаном размещена пружина 23, обеспечивающая возврат якоря в исходное положение.
Рис.
Рисунок 10.1 - Электропневмоклапан
1 - катушка с кожухом; 2 - шток; 3 - якорь; 4, 7 - втулка;
5, 12 - заглушка; 6 - гайка; 8 - седло; 9 - коллектор;
10 - командный затвор; 11, 13, 23 - пружина; 14 - сильфон;
15 - основной затвор; 16, 19 - фильтр; 17, 20, 25 - штуцер;
18 - корпус; 21 - дренажный затвор; 22 - ниппель; 24 - опора
При обесточенном ЭМ командный 10 и основной 15 затворы усилием пружин 11, 13 соответственно и давлением гелия, подведенным на вход ЭПК в полость А и через отверстие Б в седле корпуса 16 в полость В, прижимаются к посадочным местам седла 8 и корпуса соответственно, перекрывая доступ гелия к выходному и дренажным отверстиям.
Подобные документы
Выбор конструктивно-компоновочной схемы ракеты. Определение характеристик топлива. Приближенное баллистическое проектирование: параметры; программа движения на активном участке траектории, удельные импульсы тяг двигателей. Объемный расчет ракеты.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.11.2011Анализ технологических подходов к испытанию пироустройств на исправность для изделий ракетно-космической техники. Характеристика существующих технологических подходов по проверке пиросредств. Описание, классификация и характеристика пиропатронов.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 03.09.2016Произведение расчета заданий для электропривода с двигателем постоянного тока параллельного возбуждения, для электропривода с двигателем постоянного тока смешанного возбуждения и электропривода с асинхронным двигателем; построение их характеристик.
курсовая работа [257,8 K], добавлен 05.02.2013Порядок расчета основных энергетических характеристик и размеров стационарного плазменного двигателя. Определение тяговой и кинетической мощностей струи ионов и протяжённости слоя ионизации рабочего тела. Расчет разрядного тока и ресурса двигателя.
курсовая работа [95,0 K], добавлен 01.03.2009Проектирование системы автоматического регулирования скорости электропривода шахтной подъемной установки. Применение для установки тиристорного параметрически регулируемого привода с комбинированным управлением асинхронным двигателем с фазным ротором.
курсовая работа [244,6 K], добавлен 24.06.2011Проект парокомпрессорной холодильной установки для склада готовой продукции мясокомбината. Описание конструктивных особенностей холодильной установки, назначение основных узлов и деталей. Расчет цикла паровой компрессионной холодильной установки.
курсовая работа [271,2 K], добавлен 09.08.2012Технологический процесс сварки плавящимся электродом в защитных газах. Расчет установки на основе автоматизации системы электропривода. Математическая и имитационная модели объекта управления в оболочке MatLab, анализ графиков переходных процессов.
курсовая работа [510,9 K], добавлен 09.04.2012Характеристика используемой топливной пары. Выбор компоновочной схемы двигателя. Разработка пневмогидравлической схемы двигателя. Работа ПГС изделия при запуске. Работа ПГС изделия в полете. Остановка двигательной установки. Габариты топливных баков.
дипломная работа [428,3 K], добавлен 03.10.2008Анализ и основное назначение круглошлифовального станка с ЧПУ GU-3250CNC Paragon. Рассмотрение особенностей тисков PSG 50 с встроенным шаговым двигателем. Этапы расчета времени обработки деталей. Способы построения числовой модели календарного плана.
дипломная работа [6,8 M], добавлен 28.12.2012Электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением. Построение в MatLab релейной схемы управления двигателем, регулирование по скорости. Сравнительный анализ разработанных систем управления станка с числовым программным управлением.
курсовая работа [732,0 K], добавлен 08.07.2012
