Стенка сопла с уносом
![]() |
![]() |
|
| в палитре | на схеме |
Описание
Блок предназначен для моделирования стенки сопла с уносом ракетного двигателя твердого топлива (РДТТ).
Способ задания структуры стенки

Расчётная область по нормали к оси разбивается на k участков с равным количеством слоев материалов в каждом. Массив свойств n_m заполняется набором чисел, количество которых равно k, а значение i-го элемента массива соответствует количеству слоёв материала на i-м участке стенки.
Координаты границ участков стенки задаются в массиве xm_k. Количество элементов в этом массиве равно k+1. Максимальное количество различных материалов в структуре стенки не превышает 10.
Номера материалов по участкам разбиения стенки и по слоям задаются последовательно в массиве nm_mk. Первые n_m[1] элементов массива nm_mk соответствуют номерам материалов участка 1, начиная от материала, находящегося ближе к оси, и заканчивая материалом на максимальном удалении от оси. Затем идут n_m[2] элементов, соответствующих участку 2 и так далее. Общее количество элементов в массиве равно
Левые границы слоев (радиусы их внешних поверхностей) всех участков задаются массивом r_mL, сначала задаются границы всех слоев первого участка, затем второго и т.д. Аналогично данные для правых границ каждого участка задаются массивом r_mR.
Входные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| wll | Матрица, состоящая из массивов тепловых параметров: первый массив – удельные тепловые потоки в расчётных точках контура сопла, второй – коэффициент тепломассообмена в расчётных точках контура сопла. Размерность каждого массива – N+1, где N– количество разбиений контура сопла. А также из массивов параметров продуктов сгорания в расчётных точках контура сопла: 1) Статические давления; 2) химические потенциалы; 3) молярные массы. Размерность каждого массива – N+1, где N– количество разбиений контура сопла. | Математическая |
Выходные порты
| Имя | Описание | Тип линии связи |
|---|---|---|
| bnd | Матрица, состоящая из трех массивов: первый массив – температуры вдоль стенки, размерность массива – N; второй массив – массив удельных расходов продуктов деструкции материала вдоль стенки, размерность массива – N; третий массив – Массив смещения расчётных узлов в следствии деструкции материалов стенки, размерность массива – N, где N– количество расчетных сечений. | Математическая |
Свойства
| Название | Имя | Описание | По умолчанию | Тип данных |
|---|---|---|---|---|
| Структура стенки | Группа свойств, определяющих структуру стенки | |||
| Количество слоёв материалов по толщине стенки | n_m | Количество слоёв материалов по толщине стенки | [3 , 3 , 3 , 3 , 3] | Массив |
| Номера материалов по слоям (m) и для всех участков (k) вдоль оси | nm_mk | Номера материалов по слоям (m) и для всех участков (k) вдоль оси | [1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3 , 1 , 2 , 3] | Массив |
| Границы материалов (участков k) вдоль оси (k+1), м | xm_k | Границы материалов (участков k) вдоль оси (k+1) | [...] | Массив |
| Внешние радиусы слоев (m) на левой границе каждого участка, м | r_mL | Внешние радиусы слоев (m) на левой границе каждого участка | [...] | Массив |
| Внешние радиусы слоев (m) на правой границе каждого участка, м | r_mR | Внешние радиусы слоев (m) на правой границе каждого участка | [...] | Массив |
| Материалы | Группа свойств, определяющих материалы | |||
| Количество различных материалы | n_mat | Количество различных материалов | max(self.nm_mk) = 3 | Целое |
| Материал № N | mat_0N | Таблица свойств материала для узлов с индексом N | Имя файла базы данных | |
| Расчётные сечения | Группа свойств, определяющих параметры расчетных сечений | |||
| Расчётные сечения x, м | x_i | Расчётные сечения x | [] | Массив |
| Радиусы в расчётных сечениях, м | y_i | Радиусы в расчётных сечениях | [] | Массив |
| Угол наклона контура, рад | tet | Угол наклона контура | [] | Массив |
| Теплообмен на внешней границе | Группа свойств, определяющих параметры теплообмена на внешней границе | |||
| Тип граничного условия | out_heat_type | Тепловой граничное условие на внешней стороне стенки (изотермическое,
заданный тепловой поток, условия теплообмена). Возможные значения:
|
Теплообмен | Перечисление |
| Температура, К | T_env | Температура внешней стороны стенки (для типа условия "Температура") или внешней среды. Свойство доступно при выбранном типе граничного условия "Теплообмен" или "Температура" | 300 | Вещественное |
| Удельный тепловой поток, Вт/м² | q_env | Удельный тепловой поток на внешней стороне стенки. Свойство доступно при выбранном типе граничного условия "Тепловой поток" | 10000 | Вещественное |
| Коэффициент теплообмена, Вт/(м²*К) | alfa_env | Коэффициент теплообмена на внешней стороне стенки. Свойство доступно при выбранном типе граничного условия "Теплообмен" | 10 | Вещественное |
| Начальные условия | Группа свойств, определяющих начальные условия | |||
| Температура, К | T_ini | Начальная температура стенки | 300 | Вещественное |
| Расчёт | Группа свойств, определяющих параметры расчета | |||
| Количество расчётных сечений | N_sec | Количество расчётных узлов вдоль стенки. Определяется по размерности массива n_i | 21 | Целое |
| Количество расчётных точек | N_clc | Количество расчётных узлов поперёк стенки | 200 | Целое |
| Унос материала | Группа свойств, определяющих параметры уноса материала | |||
| Способ учёта | AblType | Способ учета уноса материала. Возможные значения:
|
Расчётная скорость | Перечисление |
| Скорость уноса, м/с | V0_abl | Скорость уноса материала. Свойство доступно при выбранном способе учета уноса материала "Заданная скорость" | (Nozzle.N+1)#0.0001 | Массив |
Параметры
| Название | Имя | Описание (опционально) | Тип данных |
|---|---|---|---|
| Внутренняя поверхность | Группа параметров, отображающих параметры внутренней поверхности стенки | ||
| Температура, К | T_inn | Температура в расчётных узлах на внутренней поверхности стенки | Массив |
| Тепловой поток, Вт/м² | q_inn | Тепловой поток в расчётных узлах на внутренней поверхности стенки | Массив |
| Внешняя поверхность | Группа параметров, отображающих параметры внешней поверхности стенки | ||
| Температура, К | T_out | Температура в расчётных узлах на внешней поверхности стенки | Массив |
| Тепловой поток, Вт/м² | q_out | Тепловой поток в расчётных узлах на внешней поверхности стенки | Массив |
| Расчётная область | Группа параметров, отображающих параметры расчетной области | ||
| Координаты по нормали к поверхности, м | z_j | Координаты по нормали к поверхности | Матрица |
| Температура, К | T_clc | Температура во всех расчётных узлах стенки. Количество узлов – N_sec× N_clc | Матрица |
| Плотность материала, кг/м³ | Rho_clc | Плотность материала стенки | Матрица |
| Расход продуктов деструкции , кг/с | G | Расход продуктов деструкции | Матрица |
| Унос материала | Группа параметров, отображающих параметры уноса материала | ||
| Скорость уноса, м/с | V_abl | Скорость уноса материала | Массив |
| Величина уноса, м | D_abl | Величина уноса материала | Массив |
| Величина уноса на шаге по времени, м | dz_dt | Величина уноса материала на шаге по времени | Массив |

