5. Порядок выполнения работы

1. Изучить общие положения теории одномерных установившихся течений газа.

2. Нарисовать на верхней половине листа миллиметровки увеличенное в определённом масштабе сопло и для семи его сечений определить значение параметра d и площади S (в число названных сечений надо обязательно включить входное, критическое и выходное сечения сопла).

3. Рассчитать для этих сечений значения q() = .

4. Учитывая, что в сужающейся части сопла  < 1, а в расширяющейся части  > 1 найти с помощью таблиц газодинамических функций по известным значениям q() ряд значений , (), (), ().

5. Рассчитать соответствующие значения V = a_КР, a = и p = p₀(), T = T₀(),  = ₀().

6. Построить на нижней половине листа миллиметровки графики зависимостей U(x), p(x), T(x), (x), (x) (при построении графиков необходимо совместить начало координат с входным сечением сопла (см. рис. 3).

7. Определить расход газа через сопло G_КР и реактивную силу по формулам (13), (17).

8. Результаты замеров и расчётов оформить в отчёте по лабораторной работе в виде следующей таблицы.

№ сеч.	X	d	S	q()		()	()	()	U	P	P0
	cм	см	см2	-	-	-	-	-	м/с	Па	Па
1 2 … 7

Рис. 3. Распределение параметров потока по длине сопла

Расчётные формулы:

1. Уравнение, отражающее равенство расходов газа в критическом и произвольном сечении сопла:

q() = .

2. Газодинамические функции:

q() = ,

() = .

3. Выражения для определения скорости, давления газа и скорости звука:

U = a_КР, a_КР = , p = p₀(),

T = T₀(), a= .

4. Выражения для критического расхода и реактивной силы:

G_КР = , F = G_КРV_B+_B(p_B – p_C).

6. Отчет по работе

Отчёт по работе должен включать:

- исходные данные;

- основные расчётные зависимости;

- результаты расчётов параметров потока;

- график распределения параметров потока по длине сопла.

7. Контрольные вопросы

1. Что такое сопло Лаваля ?

2. Почему сопло имеет конфигурацию, изображённую на рисунке 1.

3. Назовите основные газодинамические функции?

4. Как зависит скорость до - и сверхзвукового потоков от геометрического воздействия на них?

5. Как изменяются давления, плотность и температура при изменении скорости до и сверхзвукового потоков?

6. Каков порядок расчёта параметров газа в произвольном сечении сопла Лаваля?

7. Каков порядок расчёта площадей критического и выходного сечений сопла, обеспечивающего заданную реактивную силу при работе сопла в расчётном режиме?

8. Как зависят G_КР и U_B от температуры газа Т₀?

9. Зависит ли реактивная сила F от температуры Т₀?

8. Библиографический список

1. Шишков А. А. Газодинамика пороховых ракетных двигателей. — М.: Машиностроение, 1968. - 148 с.

2. Соркин Р.Е. Газотермодинамика ракетных двигателей на твёрдом топливе. - М.: - Наука, 1967. - 368 с.

Внутренняя баллистика