Сверхзвуковое ВЗУ

в палитре на схеме

Описание

Блок предназначен для моделирования воздухозаборного устройства (ВЗУ) прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД).

Расчёт параметров воздухозаборного устройства (ВЗУ) проводится в следующей последовательности:

  1. Путём интерполяции таблиц характеристик ВЗУ по заданным во входных портах числу Маха Min и углу атаки ⍺ определяются значения максимального коэффициента восстановления полного давления σmax, коэффициента расхода φ и коэффициента сопротивления по линии тока cxd
  2. Рассчитывается массовый расход воздуха:

    где:
    • pin – статическое давление на входе в ВЗУ
    • Fin – площадь входа ВЗУ
    • Tin – статическая температура на входе в ВЗУ
    • k – коэффициент адиабаты воздуха
    • R – газовая постоянная воздуха
  3. Рассчитывается коэффициент восстановления полного давления ВЗУ:

    где:
    • ks – коэффициент прямого скачка
    • σmin – определяется расходом через ВЗУ и его конфигурацией
  4. Определяется полное давление за замыкающим прямым скачком:

  5. Рассчитываются параметры на прямом скачке
  6. Коэффициент восстановления:

    где kz – коэффициент запаса

  7. Приведённая скорость перед замыкающим скачком уплотнения
  8. Расходная функция
  9. Рассчитываются параметры в выходном сечении

Входные порты

Имя Описание Тип линии связи
an Порт для передачи значения угла атаки Математическая
ks Порт для передачи коэффициента прямого скачка Математическая
in Массив параметров газового потока на входе в ВЗУ, состоящий из следующих величин:
  1. Число Маха
  2. Статическая температура, К
  3. Коэффициент скорости
  4. Полное давление, Па
  5. Температура торможения, К
  6. Статической давление, Па
  7. Плотность, кг/м3
 Математическая

Выходные порты

Имя Описание Тип линии связи
out Массив параметров газового потока на выходе из ВЗУ, состоящий из следующих величин:
  1. Число Маха
  2. Статическая температура, К
  3. Коэффициент скорости
  4. Полное давление, Па
  5. Температура торможения, К
  6. Статической давление, Па
  7. Плотность, кг/м3
 Математическая

Свойства

Название Имя Описание По умолчанию Тип данных
Конфигурация Группа свойств, определяющих конфигурацию сечений
Площадь входа, м² Fin Площадь входного сечения в ВЗУ 0.3 Вещественное
Площадь выхода, м² Fout Площадь выходного сечения из ВЗУ 0.06 Вещественное
Характеристики Группа свойств, определяющих характеристики ВЗУ
Таблицы характеристик dbFileName Название таблицы базы данных с характеристиками ВЗУ Имя файла базы данных
Коэффициент запаса sig_koef Коэффициент запаса ВЗУ 1 Вещественное
Примечание:
Файл характеристик воздухозаборного устройства включает три таблицы:
  1. Таблица зависимости коэффициента потерь полного давления ВЗУ от числа Маха (строки таблицы) и угла атаки (столбцы)
  2. Таблица зависимости коэффициента расхода ВЗУ от числа Маха (строки таблицы) и угла атаки (столбцы)
  3. Таблица зависимости сопротивления по линии тока ВЗУ от числа Маха (строки таблицы) и угла атаки (столбцы)

Параметры

Название Имя Описание (опционально) Тип данных
Коэффициент расхода fi Коэффициент расхода ВЗУ Вещественное
Коэффициент восстановления (макс) sig_max Коэффициент восстановления полного давления в ВЗУ Вещественное
Коэффициент сопротивления по линии тока cxd Коэффициент сопротивления ВЗУ по линии тока Вещественное
Расход, кг/с G Массовый расход через ВЗУ Вещественное
Вход Группа параметров, отображающих параметры на входу в ВЗУ
Статическое давление, Па P_inn Статическое давление на входе в ВЗУ Вещественное
Статическая температура, К T_inn Статическая температура на входе в ВЗУ Вещественное
Число Маха M_inn Число Маха на входе в ВЗУ Вещественное
Полное давление, Па P0_inn Полное давление на входе в ВЗУ Вещественное
Температура торможения, К T0_inn Температура торможения на входе в ВЗУ Вещественное
Плотность, кг/м³ Ro_inn Плотность на входе в ВЗУ Вещественное
Коэффициент скорости l_inn Коэффициент скорости на входе в ВЗУ Вещественное
Выход Группа параметров, отображающих параметры на выходу в ВЗУ
Статическое давление, Па P_out Статическое давление на выходе из ВЗУ Вещественное
Статическая температура, К T_out Статическая температура на выходе из ВЗУ Вещественное
Число Маха M_out Число Маха на выходе в ВЗУ Вещественное
Полное давление, Па P0_out Полное давление на выходе из ВЗУ Вещественное
Температура торможения, К T0_out Температура торможения на выходе из ВЗУ Вещественное
Плотность, кг/м³ Ro_out Плотность на выходе из ВЗУ Вещественное
Коэффициент скорости l_out Коэффициент скорости на выходе из ВЗУ Вещественное
Замыкающий прямой скачок Группа параметров, отображающих параметры замыкающего прямого скачка
Число Маха перед скачком M_bfr Число Маха перед замыкающим прямым скачком Вещественное
Число Маха за скачком M_aft Число Маха после замыкающего прямого скачка Вещественное
Коэффициент восстановления sig_norm Коэффициент восстановления полного давления на прямом скачке Вещественное
Площадь сечения, м² F_norm Площадь сечения, где расположен замыкающий прямой скачок Вещественное