单室双推双燃速发动机初步设计
双燃速推进剂装药发动机计算
性能要求数据
备注:加粗黑体字为计算结果参数
发动机一级推力F1(kN):
一级工作时间t1(s):
发动机二级推力F2(kN):
二级工作时间t2(s):
设计高度H(mm):
设计温度Td(℃):
最高工作温度Tmax(℃):
最低工作温度Tmin(℃):
速燃推进剂参数
燃速系数a(m/[(MPa)^n*s]):
压力指数n:
配方中铝粉含量Al:
密度ρ(kg/m^3):
特征速度:
燃烧温度Tg(K):
比热比k:
温度敏感系数σp:
速燃推进剂参数
燃速系数a(m/[(MPa)^n*s]):
压力指数n:
配方中铝粉含量Al:
密度ρ(kg/m^3):
特征速度:
燃烧温度Tg(K):
比热比k:
温度敏感系数σp:
装药参数
装药半径(扣除壳体和绝热层厚度)Rp(mm):
速燃装药模数M1:
缓燃装药模数M2:
速燃装药质量Mg1(kg):
缓燃装药质量Mg2(kg):
装药总质量Mg=Mg1+Mg2(kg):
速燃装药平均燃面Ab1(m^2):
速燃装药平均肉厚e1(mm):
缓燃装药平均燃面Ab2(m^2):
缓燃装药平均肉厚e2(mm):
发动机结构参数
发动机质量比μ:
发动机质量Mm(kg):
绝热层
绝热层质量占装药质量百分数ηf(%):
绝热层质量Min(kg):
喷管数据
喷管型面数据
喷管喉部半径Rt(mm):
喷管出口半径Re(mm):
喷管面积膨胀比εA:
一级喷管效率ηF1:
二级喷管效率ηF2:
压强计算结果
环境压强Pa(MPa):
燃烧室第二级压强Pc2(MPa):
喷管第二级出口压强Pe2(MPa):
燃烧室第一级压强Pc1(MPa):
喷管第一级出口压强Pe1(MPa):
对于两级推力,第二级一般压强较低,所以应该保证第二级压强,由推力比确定第一级
以应该保证第二级压强,由推力比确定第一级
(1)根据两级的模数,计算两级的肉厚。根据两级肉、压强指数和燃烧室压强,计算燃速系数,从而确定两级推进剂的燃速 (2)根据选定的膨胀比和二级(缓燃推进剂)压强计算喷管喉部半径。 (3)计算缓燃推进剂二级平均燃面。 (4)假定缓燃二级等于缓燃在一级燃面,利用质量平衡方程求速燃推进剂燃面 ,物性参数用速燃推进剂来替代。 (5)计算两级装药质量。 (6)计算绝热层质量。 (7)计算发动机质量。
(1)计算一级高温压强、推力、工作时间和总冲。 (2)计算二级高温压强、推力、工作时间和总冲。 (3)计算一级低温压强、推力、工作时间和总冲。 (4)计算二级低温压强、推力、工作时间和总冲。 (5)计算一级设计温度下压强、推力、工作时间和总冲。 (6)计算二级设计温度下压强、推力、工作时间和总冲。 (7)计算设计温度下总冲和比冲
性能计算结果数据表
曲线
推力时间曲线
压强时间曲线