Уточненный расчет динамических параметров газа в шаробаллоне

Abstract

Выполнено уточнение замкнутой дискретно-континуальной модели пневмосистемы запуска ракетного двигателя, учитывающее инерционность газа при его нестационарном выпуске из шаробаллона. Указанный эффект моделируется при использовании приведенной массы газа. Впервые для полости сферической формы разработан метод расчёта приведенной массы и получены аналитические формулы, удобные для практики. Показано, что учет инерционности газа в горловине и штуцере шаробаллона изменяет частоты колебаний системы и улучшает сходимость расчётных и экспериментальных данных. Разработанный математический аппарат используется для уточнения расчетной формулы коэффициента теплоотдачи от газа к стенкам баллона.It has been taken into account the inertia of the gas when discharge from spherical tank is unsteady. This effect has been modeled by using reduced mass of gas. For the first time the method of reduced mass calculation of the spherical cavity has been developed and suitable for practice analytical formulas have been obtained. It has been shown that taking into account of the gas inertia in the filler and in the connector of the spherical tank changes the frequency of system’s oscillations and improves convergence of design and experimental data. The mathematical apparatus, which has been developed, is used for improving of the design formula for the coefficient of heat transfer from the gas to the tank walls.