2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение стр. 4
Глава 1. Оборудование, условия проведения экспериментов,
методика исследований. 12
1.1. Краткая характеристика экспериментальной установки. Условия проведения экспериментов. 12
1.2. Средства измерения основных параметров, сопла, модель. 19
1.3. Визуализация картины течения. 24
1.4. Методика измерения давления. 25
1.5. Методика измерения тепловых потоков. 27
1.5.1. Характеристика применяемых методов. 27
1.5.2. Особенности применения метода вспомогательной стенки для измерения распределений тепловых потоков,сильно неоднородных по плотности.32
1.5.3. Погрешность,обусловленная искажениями теплового поля измерительного слоя проводами дифференциальной термопары. 34
1.5.4. Исследование погрешности,связанной с растеканием тепла в измерительном слое. 42
1.5.5. Тепловая инерция метода вспомогательной стенки. 61
1.5.6. Методика визуализации распределения теплового потока. 62
Глава 2. Исследование силового воздействия сильно недо-
расширенной струи на плоскую преграду. 65
2.1. Обзор литературы по силовому взаимодействию струи
с твердой поверхностью. 65
2.2. Распределение давлений по плоской поверхности, параллельной оси струи. 77
3
2.3. Сравнение результатов измерений и расчетов динамической нагрузки приближенными методами. Ц2
2.4. Представление распределений давления по плоской поверхности,параллельной оси сильно недорасширен-ной струи, в критериальном виде. 119
2.5. Конфигурация ударной волны, возникающей при "боковом" взаимодействии сильно недорасширенной
струи с преградой. 128
Глава 3. Тепловое воздействие сильно недорасширенной
струи на плоскую преграду. 141
3.1. Обзор публикаций по тепловому воздействию сильно недорасширенной струи на поверхность преграды. 141
3.2. Распределения тепловых потоков по плоской преграде, параллельной оси сильно недорасширенной струи низкой плотности (холодная стенка сопла). 154
3.3. Методика "псевдокритической" точки и методика эквивалентного цилиндра: сравнение данных расчета и эксперимента (холодная стенка сопла). 166
3.4. Приведение данных для холодной стенки сопла к обобщенному виду. 175
3.5. Влияние температурного фактора стенки сопла на распределение тепловых и силовых нагрузок по преграде. 182
Заключение 200
Литература 2.04
4
ВВЕДЕНИЕ
Проблема взаимодействия сильно недорасширенных струй с примыкающими поверхностями рождена интенсивным развитием ракетно-космической техники. Разделение ступеней ракетоносителей, маневрирование космических аппаратов (КА) во время полета (связанное со стыковкой и расстыковкой КА, изменением ориентации корабля, его орбиты и т.п.), взлет КА с поверхностей планет с разреженной атмосферой и посадка на них, как правило, сопровождаются нежелательным динамическим и тепловым воздействием выхлопных струй двигателей корабля или ракеты на элементы их конструкций. Умение правильно учитывать эти эффекты имеет немаловажное значение с точки зрения рациональной компоновки корабля, улучшения его весовых и теплозащитных характеристик. Названная проблема, таким образом, относится к числу наиболее актуальных в современной аэрогазодинамике. Сложность ее состоит в том, что любая задача здесь (кроме случая нормального осесимметричного натекания) трехмерна, набегающий поток является градиентным и может содержать участки с различными режимами течения газа (от континуального вблизи сопла - источника струи до переходного и даже свободно-молекулярного в периферийных частях струи), течение в возмущенной области имеет смешанный характер (с до- и сверхзвуковыми зонами), решение зависит от большого числа параметров, в том числе от формы обтекаемой поверхности, ее ориентации относительно сопла и удаленности от него. Теоретические или численные исследования данной проблемы по указанным причинам чрезвычайно затруднены, имеющиеся методики расчета динамических и особенно тепловых нагрузок на поверхность несовершенны. Поэтому роль эксперимента в данной ситуации становится определяющей. Однако здесь также есть свои немалые трудности. Систематические натурные исследования
5
нереальны по экономическим соображениям. В испытаниях, проводимых на импульсных установках, не удается получить детальную картину взаимодействия, так как для этого (помимо оснащения модели большим количеством датчиков, а, значит, наличия соответствующей многоканальной быстродействующей регистрирующей аппаратуры, систем коммутации и синхронизации) требуется обычно многократное повторение запусков, приводящее к разбросу режимов. Для этих целей более подходящими являются установки непрерывного действия, позволяющие применять стационарные методы измерения нагрузок, особенно когда изучается столкновение струй с плоской, цилиндрической или сферической поверхностью и для снятия распределений нагрузок по поверхности можно воспользоваться перемещением и (или) поворотом модели. Так как необходимы степени нерасчетности, близкие к реальным, то установки стационарного действия, используемые в подобных исследованиях, - это аэродинамические трубы низкой плотности, снабженные криопанелями для расширения диапазона рабочих параметров или не имеющие их (как, например, экспериментальный стенд, на котором выполнена настоящая работа), и струи, создаваемые на установках такого класса, относятся к категории струй низкой плотности. Данные, получаемые на струях низкой плотности важны не только с практической, но и с научной точки зрения: в сочетании с результатами для плотных струй они формируют более широкое и полное представление о воздействии сильно недорасширен-ной струи на поверхность. Конечно, масштаб явления в лабораторных условиях меньше (и часто значительно), чем в действительности, и неравномерность параметров в области взаимодействия выражена более резко, что предъявляет повышенные требования к локальности применяемых способов измерения нагрузок на поверхность (давлений и тепловых потоков).
Целью настоящей работы является создание или совершенствова-
6
ниє методик измерения индуцированного давления и конвективного теплового потока на поверхность для обеспечения высокого пространственного разрешения, проведение на их основе систематических измерений динамических и тепловых нагрузок на твердую поверхность заданной формы в результате натекания на нее сильно недорасширен-ной струи низкой плотности, разработка рекомендаций для расчета этих нагрузок. Представляемое исследование содержит, таким образом, три основных раздела: методический раздел и разделы, содержащие исследования силового и теплового взаимодействия. В силу этого было признано целесообразным не делать вступительного общего обзора литературы, а разбить его на три тематических обзора, поместив их в соответствующих главах диссертации перед изложением материала.
В работе изучается ’’боковое'1 (по терминологии М.Я.Иванова и В.П.Назарова) взаимодействие сильно недорасширенной струи с плоской поверхностью, т.е. когда поверхность плоской преграды параллельна оси сопла. Это, с одной стороны, достаточно распространенный случай, а, с другой стороны, данная задача концентрирует в себе все главные особенности, присущие многим задачам воздействия на поверхность одиночной струи.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. В первой главе дается краткая характеристика экспериментальной установки, обсуждается выбор рабочих режимов, указаны основные средства измерения, описаны характеристики сопел, конструкция модели. Значительное место в материалах главы отведено изложению примененных в исследовании методик определения основных характеристик взаимодействия: методики визуализации картины течения (применялась электронно-пучковая техника), методики измерения давления на поверхности модели (с помощью дренажных отверстий) и методики измерения тепловых потоков, основанной на
7
стационарном методе вспомогательной стенки. Последней уделено особое внимание, поскольку она является оригинальной и ее создание являлось одной из задач работы. Приведен обзор различных способов измерения тепловых потоков с точки зрения применимости их к исследованиям на вакуумной трубе теплового воздействия струй на модель, дан анализ погрешностей реализованного варианта метода вспомогательной стенки.
Вторая глава' посвящена экспериментальному исследованию силового взаимодействия сильно недорасширенной струи с поверхностью плоской преграды, установленной параллельно оси струи. Сделан обзор соответствующей научной литературы, по результатам которого сформулированы конкретные задачи данной '’.части исследования. Выполнено сравнение измеренных распределений индуцированного давления с рассчитанными несколькими способами. Делается попытка представить продольные распределения давления на преграде в обобщенном виде, объединяющем данные, полученные на плотных струях и струях низкой плотности. Аналогичная задача решается и для продольного (в плоскости симметрии) профиля ударной волны, возникающей при соударении сильно недорасширенной струи с плоской поверхностью.
В третьей главе рассматривается тепловое воздействие струи на плоскую преграду. Вначале также представлен обзор публикаций по этому вопросу и по его итогам поставлены задачи исследования. Приводится обширный экспериментальный материал по тепловым потокам на преграде для случая холодной стенки сопла, полученный одновременно с распределениями давления, информация о которых дана во второй главе. Показано, что местоположения максимумов силовой и тепловой нагрузки при этом не совпадают: максимум давления расположен ближе к срезу сопла, чем максимум теплового потока. Приводится сравнение с экспериментом результатов расчета теплового
8
потока на преграде в максимуме по методикам "псевдокритической точки" и эквивалентного цилиндра, из которого делается вывод в пользу последней. Для холодной стенки сопла выполнено приведение к обобщенному виду распределений теплового потока по преграде вдоль линии максимального взаимодействия. С целью изучения влияния пограничного слоя сопла на характеристики взаимодействия дано сопоставление силовых и тепловых нагрузок на преграду, полученных на одном и том же режиме, но при различных температурах стенки сопла. Обнаружено значительное влияние температурного фактора стенки сопла на величину и характер распределения теплового потока, тогда как распределение давления, по-существу, оказалось не зависящим от него. С увеличением температуры стенки сопла максимум теплового потока смещается к срезу сопла и при значении температурного фактора стенки сопла, равном 1, лежит ближе к плоскости среза сопла, чем максимум давления.
В заключении подводятся основные итоги диссертационной работы.
Научная новизна работы.
Создана, теоретически и экспериментально обоснована методика измерения распределения тепловых потоков, обладающая требуемой точностью и высоким пространственным разрешением.
Впервые проведено систематическое рассмотрение динамического и теплового взаимодействия сильно недорасширенной струи низкой плотности с плоской преградой.
Получен новый экспериментальный материал по распределениям давления и теплового потока по поверхности преграды, а также по визуализации волновой картины течения над преградой.
Дано новое критериальное представление продольных распределений давления на преграде, объединяющее результаты, полученные
9
на струях низкой плотности и на плотных струях. Приведены к обобщенному виду данные обмеров конфигурации скачка уплотнения в плоскости симметрии, возникающего при "боковом" взаимодействии сильно недорасширенной струи с плоской поверхностью.
В ходе совместных исследований распределений силовых и тепловых нагрузок на преграду впервые обнаружено несовпадение местоположений максимумов давления и теплового потока. Показано, что в исследованном диапазоне параметров координата максимума давления фактически зависит лишь от числа М на срезе сопла и расстояния от преграды до оси сопла. В случае холодной стенки сопла прослежено поведение координаты максимума теплового потока и расстояния между максимумами тепловой и силовой нагрузки в зависимости от числа М на срезе сопла и удаления преграды от оси струи, найдена обобщенная форма представления распределений теплового потока по преграде вдоль линии максимального взаимодействия.
В работе впервые рассматривается влияние пограничного слоя сопла на динамические и тепловые нагрузки на преграду от сильно недорасширенной струи низкой плотности. Показана важная роль температурного фактора стенки сопла в данной задаче, его значительное влияние на величину и характер распределения теплового потока по преграде. В то же время установлена нечувствительность распределения давления к этому параметру. При значении температурного фактора стенки сопла, равном единице, максимум теплового потока расположен блике к срезу сопла, чем максимум давления, что можно рассматривать как первое экспериментальное подтверждение современной теории несимметричной точки торможения.
На защиту выносятся:
- методика измерения распределений теплового потока;
- результаты экспериментального исследования динамического
10
и теплового воздействия сильно недорасширенной струи низкой плотности на плоскую преграду, установленную параллельно оси струи;
- результаты экспериментального исследования влияния теипе-ратурного фактора стенки сопла на силовые и тепловые нагрузки на преграду при "боковом11 воздействии на нее сильно недорасширенной струи низкой плотности*
Практическая ценность работы.
Методика измерения распределений тепловых потоков может быть использована (при соответствующем подборе материала и толщины измерительного слоя и термоэлектродной пары) в других исследованиях стационарного теплообмена на телах произвольной формы.
Полученные экспериментальные зависимости для координат макси лов ой
симумов и тепловой нагрузки на преграду, а также аппроксимирующие функции для обобщенных продольных распределений давления и теплового потока (в случае холодной стенки сопла) и предложенная в работе методика эквивалентного цилиндра позволяют с достаточной для практики точностью рассчитать для конкретных исходных параметров "боковое11 взаимодействие сильно недорасширенной струи двухатомного газа с преградой. Наконец, полученный в исследовании экспериментальный материал может быть использован при выработке новых инженерных методик расчета нагрузок на преграду.
Имеет практическое значение содержащаяся в работе информация о существенном влиянии пограничного слоя сопла, а именно температурного фактора стенки сопла на теплообмен сильно недорасширенной струи низкой плотности с преградой. Из нее вытекает, например, что при оценке результатов различных исследований теплового взаимодействия высотных струй с преградами важно учитывать ту роль, которую играет в данных обстоятельствах температурный фактор стенки сопла.
11
Результаты измерения распределений давлениями теплового потока по преграде при значении температурного фактора стенки сопла, равном единице, в частности, взаимное расположение их максимумов в более широком плане можно рассматривать как практическое подтверждение современной теории несимметричной точки торможения.
По материалам работы имеется 12 печатных публикаций, в том числе 7 статей, получено одно авторское свидетельство, сделаны доклады на конференции НСО МФТИ 1972, 1975, 1980, 1981 гг., на 1 Всесоюзном сомпозиуме по импульсным давлениям (Менделеево, 1973г.), на Всесоюзном симпозиуме по методам аэрофизических исследований (Новосибирск,1976г.), на 1У-й и У1-й Всесоюзных конференциях по динамике реэреженных газов (Звенигород,1975 г., Новосибирск, 1979 г.), на ХШ-ом Международном симпозиуме по динамике резреженного газа (Новосибирск,1982г.).
12
Глава і. ОБОРУДОВАНИЕ, УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ,
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Краткая характеристика экспериментальной установки.
Условия проведения экспериментов.
Эксперименты выполнялись на одной из рабочих частей установки ВТ-1 лаборатории аэрофизики МФТИ. Рабочий газ - воздух. Установка ВТ-1 представляет собой многокамерную вакуумную аэродинамическую трубу стационарного действия. Работает от четырех бустер-ных насосов БН-4500 и двух механических насосов предварительного разрежения ВН-6Г. Насосы БН-4500 подсоединены непосредственно к буферной емкости установки объемом 6 м3, а рабочие камеры - через вакуумные затворы ДУ-380. Рабочая камера, на которой проводились эксперименты, имеет размеры 550x550x550 мм и снабжена четырехкомпонентным координатником, позволяющим перемещать устанавливаемую на столе координатника модель по трем взаимно перпендикулярным направлениям и, при необходимости, производить поворот стола координатника на заданный угол.
Схема рабочего участка установки показана на рис.1.1. Газ через натекатель 1 поступает в форкамеру 2, снабженную омическим подогревателем лабиринтного типа и закрытую охлаждаемым экраном, затем через охлаждаемое сопло 3 в режиме сильного недорасширения истекает в рабочую камеру, где на столе координатника 4 с помощью державки установлена модель 5. Рабочая камера через вакуумный затвор 6 соединена с буферной емкостью 7, из которой газ откачивается системой бустерных и форвакуумних насосов.
В ряде экспериментов температуру стенки сопла варьировали и для экранирования лучистых потоков от сопла к модели сопло закрывали специальным охлаждаемым экраном - маской.
13
Рис. І.I. Схема рабочего участка установки.
- натекатель; 2 - форкамера; З - сопло; 4 - координатник; 5 - модель
- вакуумный затвор; 7 - буферная емкость; 8 -І/ - образный манометр;
- манометрическая лампа ПМТ - 2; 10 - вакуумметр ВИТ-ІА; II - ма-
ометрический датчик ЫТ - 6; 12 - охлаждаемый экран датчика МТ - б;
З - вакуумметр ИбО- 1305 - 0100 - 0; 14- - измеритель т.-э.д.с.;
5 - переключатель термопар ПЫГГ - 20; 16 - электронная пушка.
14
Предельный расход через установку 0.25*1СГ3-Ю.З*1СГ8кг/сек. При этом давление в рабочей камере вне струи составляет приблизительно 13.3Па (0.1 торр). Омический подогреватель, которым оборудована рабочая часть и к выходу которого пристыковано сопло, делает возможным подогрев газа до температур торможения Т0 гг 400-600 К. Расходные параметры установки таковы, что для создания сильно недорасширенных струй можно было использовать только малоразмерные сопла (с диаметром критического сечения
мм), причем создаваемые струи относились к категории струй низкой плотности. Предварительными расчетами с привлечением данных работ [1-6] и последующей эмпирической проверкой было установлено, что для обеспечения величины параметра (ха-
рактеризующего степень нерасчетности струи) порядка 10^ оптимальный диаметр критического сечения сопла должен быть равен 1.5--1.65 мм. При этом значения полного давления струи Р0 лежат в пределах 4.10^-7.3*10^ Па (300-550 торр), а по числу Маха на срезе сопла Мае удается охватить диапазон Мае =1-4. При больших диаметрах критического сечения сопла и (или) числах Мае становится недостаточной степень нерасчетности струи. При меньших значениях диаметра из-за уменьшения масштаба области взаимодействия требуется увеличивать пространственное разрешение применяемых методов измерения силовых и тепловых нагрузок, что ведет к значительным трудностям методического и технического характера.
Критическое число Рейнольдса 7?е* , рассчитываемое по параметрам газа в критическом сечении сопла и его диаметру У* , в соответствии с приведенными значениями Р0 и То меняется от 2.8-103 до 1.1-104, а критерий Ре£ , введенный
В.Н.Гусевым и В.В.Михайловым [7] и применяемый для классификации структуры течения в струе и оценки в ней влияния эффектов
15
разреженности [4,8,9] х\ меняется от 14 до 160. Это значит, что на левом краю указанного интервала я* в струе должны быть заметны диффузионные эффекты. Однако влияние их не достигает ядра струи, а ограничено периферийными зонами, так как число 7?е» при этом остается еще довольно большим [4] . В приближенных расчетах силовой нагрузки (подробнее о них речь пойдет во второй главе) было получено, что при относительно небольших удалениях преграды от оси струи, а именно: для Мде =1 при А = Н//е-£: 20, для Мае =2 при ^ 12, для =3 при А £ 8, для Мае =
=4 при А ^ 4, - область максимального взаимодействия (на границах которой нагрузки составляют 0.1-0.15 от максимальной) имеет протяженность не более 50/£ и расположена, таким образом,достаточно далеко от расчетных положений висячего и замыкающего скачков уплотнения первой "бочки" струи,хх^ в районе которых прежде всего начинают сказываться диффузионные эффекты. Разумеется, окончательный ответ на вопрос о степени влияния "фонового" газа на характер взаимодействия струи с преградой может дать только эксперимент. Экспериментальная проверка (выполненная путем варьирования давлением в рабочей камере трубы при неизменных Ро и Т0 , для чего применялось дополнительное регулируемое
^ Ранее авторами работ [10-12] для этих целей был предложен
критерий К/г»Ул (/£> - число Кнудсена в критическом сечении сопла, /г - степень нерасчетности струи). В работе [13] для исследования внутренней структуры и толщины диска Маха сильно недорасши-ренной "звуковой" струи использован безразмерный комплекс (Л/70- число Кнудсена, рассчитанное по длине свободного пробега молекул в форкамере и диаметру выходного сечения сопла 2Ге ).Можно показать, что оба эти комплекса обратно пропорциональны .
хх^Так, например, в случае Мае-1 и У=10^ согласно [3] расстояние до диска Маха Ьм//~е ~ ^39 и максимальный диаметр висячего скачка ~102, в случае 4 и /)/=1.Ь-10Л- - •^'^г-75,
16
натекание через одну из соседних камер) подтвердила справедливость допущения об отсутствии влияния диффузионных Эффектов на силовые и тепловые нагрузки во всей исследованной (и указанной выше) области параметров. Очевидно, что таким способом одновременно было доказано и отсутствие влияния висячего скачка или внешнего давления на результаты измерений. Что касается вязких поправок к газодинамическим параметрам, то в ядре струи они, как правило, незначительны [14] .
Нарушение термодинамически равновесного течения в ядре струи, кроме того, может происходить вследствие "замораживания" вращательных и даже поступательных степеней свободы молекул расширяющегося газа, а также из-за его конденсации при глубоком охлаждении в процессе расширения.
Конденсация газа в расширяющихся потоках является самостоятельной, сложной проблемой, которая рассматривается в большом количестве работ. Для целей же настоящего исследования важно выяснить, что при указанных выше значениях ^ и Т0 в струе не будет конденсации на расстояниях от среза сопла, по крайней мере, не меньших протяженности области максимального взаимодействия. С этой точки зрения наибольший интерес представляет работа [15] , содержащая теоретический и экспериментальный материал для определения переохлаждения гиперзвукового расширяющегося потока воздуха и азота, который позволяет заключить, что диапазон температур торможения То = 400-800 К при 4*10^ Па ^ 71 ^ 7.3*10^ Па яв-
ляется достаточным, чтобы в сильно недорасширенной струе воздуха не было конденсации.
Явление "замораживания" степеней свободы молекул в процессах расширения также представляет отдельную область, изучению которой посвящено значительное число работ. В двухатомном газе (а воздух, как известно, практически можно считать смесью двухатом-
17
ных газов) при умеренных температурах торможения колебательные степени свободы не возбуждены, и, следовательно, в первую очередь необходимо обращать внимание на нарушение вращательного равновесия. р.елательно, чтобы это происходило на больших удалениях от среза сопла и тем самым не отражалось на силовых и тепловых нагрузках в области максимального взаимодействия. Для расчета расстояния, на котором наступает "замо[заживание” вращательной степени свободы молекул, согласно рекомендации А.В.Иванова воспользуемся критерием "замораживания” из работы [16] : "замораживание" вращательной степени свободы начинается в том сечении потока, где ! $)Т! т
/шг Тг ' (1.1)
9)
Здесь - субстанциональная производная, Т - температура газа, £г - время вращательной релаксации. Если скорость движения газа вдоль оси струи 2/ , то (1.1) на оси струи можно переписать
где сс отсчитывается вдоль оси потока от полюса струи.
На большом расстоянии от среза сопла скорость близка к максималь-
нои /у-// =,/Мл т
и~ “тах Узе-/ (1.3)
а течение эквивалентно течению от источника,
[17] . Здесь д? =■ - универсальная газовая постоян-
ная [кмоль А1рад ] ; М- масса одного киломоля газа^-^-];
Х = Х/ге ; В - константа, зависящая от к 2? \ -
соответственно статическая плотность и плотность изоэнтропически заторможенного газа. Тогда, предполагая, что "замораживание" вращательных степеней свободы молекул в струе наступает далеко от среза сопла и считая течение до места "замораживания" изоэнтро-пическим, имеем
Т/Т„ гЛ"у'ЭТ; (1.4)
# г(2-<)8*"х'-г*. <‘-5>
г^7 /1 /2
Время релаксации ^ запишем через число столкновений $ , не обходимое для установления вращательного равновесия,
Гг=£о-4, 0.6)
где среднее время свободного пробега
^ /1 // (1.7)
°" с ~'гг£/*гг* '
С - средняя скорость теплового движения молекул,
г£е-0
г> _ і/ & З /77 (1.8)
е-Г$-яГ'
Л - длина свободного пробега, у/ - коэффициент динамической вязкости.
Подставляя (1.3)-(1.6) в (1.2), (1.8) в (1.7) и (1.7) в (1.6), после ряда упрощений получим значение координаты "замораживания
гр „ _________3_________ Т Мо / 1 (1.9)
£]/Яз?(зе-*)' ^ Х'ло
Б (1.9)у/ •//(&}; /Сло = Ас/£Ге; А = /!(%, Я/
При малых Т можно приближенно принять уС/ ~ 7 , т.е.
/**//•-£* и-ю)
где Т* - граничное значение температуры, ниже которого выполняется условие (1.10). В частности, для воздуха Т* =73К,
0.52. ИГ5 ^ [18] .
Таким образом, окончательно имеем
^ в 7^_ / (1.11)
***~ £У*х(*-// 7° /*' /
Некоторые результаты расчетов по соотношению (1.11) для воздуха
19
представлены графически на рис.1.2, где согласно [19] принято £ =5, а значения 3 определены из работы [20]. Если принять допустимую границу "замораяивания" =50, то монно для заданного Мае и диаметр» сопла из (1.11) найти зависимость между граничными значениями Р„ и Такая зависимость для случая ^ =1.5-10~^м показана на рис.1.3.При большем граничные кривые смещаются влево таким образом, что но-
вые значения Л связаны со старыми соотношением
р _ стар, р
Гоно&~ /У л 'о •
^аким образом, "замораживания" вращательной температуры газа в начальном участке струи при СС ^ 50 не будет, если точка,ха-
рактеризующая состояние газа в форкамере, находится ниже граничной кривой для соответствующих А/аа и ^ . Можно убедиться, что все приведенные в дальнейшем рабочие режимы удовлетворяют этому условию.
Результаты проведенного анализа означают, что настоящее исследование относится к области взаимодействия с преградой ламинарной сильно недорасширенной струи низкой плотности без влияния факторов разреженности на параметры течения в интересующей нас зоне ядра струи.
1.2. Средства измерения основных параметров,сопла,модель.
Давление Р^ в форкамере измеряли 2^-образным ртутным манометром (позиция 8 рис.1.1), давление в рабочей камере - калиброванной лампой ПМТ-2 с преобразователем ВИТ-1А (позиции 9 и
10). Температуру газа в форкамере (температуру торможения струи Т0) определяли по показаниям калиброванной хромель-копелевой термопары, горячий спай которой располагался перед еходом в сопло на его оси.
- Київ+380960830922