Описание экспериментальных стендов СВС-2 и Т-131Б для моделирования условий полета
Модели, предназначенные для изучения обтекания носовой части фюзеляжа, не имеют дросселя, но иногда могут иметь поддерживающее устройство, обеспечивающее возможность поворота модели относительно оси сопла АДТ. Этим обеспечивается наблюдение за формой и построение пространственного головного скачка уплотнения. Некоторые модели испытывают на хвостовой державке с тензовесами и без весов.
2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СТЕНДА Т-131Б
2.1 Принципиальная схема и параметры аэродинамической трубы
Экспериментальный стенд Т-131Б представляет собой высокотемпературную гиперзвуковую аэродинамическую трубу незамкнутого типа. Принципиальная схема стенда приведена на рис.4. Он состоит из воздухоподогревателя – 1, аэродинамического сопла – 2, рабочей камеры – 3 с установленной в ней моделью ГПВРД – 4, стендового диффузора – 5, газового эжектора – 6 и выхлопной шахты – 7.
Энергетический комплекс включает в себя следующие системы:
· Систему воздуха высокого давления (давление в системе Р£32МПа);
· Систему кислорода (давление в системе Р£20МПа);
· Систему азота (давление в системе Р£20МПа);
· Систему водорода (давление в системе Р£15МПа);
· Топливную систему (давление в системе Р£12МПа);
· Водяную систему охолождения (давление в системе Р£3МПа).
Для обеспечения потребного перепада давления для запуска стенда на его выходе с помощью четырехступенчатого газового эжектора поддерживается низкое давление Р£2КПа.
Высотно-скоростная характеристика стенда – зависимость числа М и высоты полета, задаваемой статическим давлением на срезе аэродинамического сопла, от потребных параметров потока на стенде, определяется тем предельным разрежением, которое может обеспечить газовый эжектор на выходе из стенда. При реализации течения на стенде в диапазоне рассматриваемых чисел М=5¸10 необходимо учитывать эффективность восстановления давления во входном и выходном участках стенда. Предельное давление на входе в стенд составляет Рон £11МПа; предельное разряжение составляет Рв£2КПа. Исходя из этих условий рассчитывалась высотно-скоростная характеристика стенда. Верхняя граница определяется вакуумом, создаваемым эжектором; нижняя – эффективностью работы стендового диффузора; левая граница – располагаемым соплом, а правая предельным давлением на входе в стенд.
Таким образом аэродинамическая труба позволяет моделировать условия полета с числа М¥=5¸8 (10) на высотах Н=18¸45км при числах Re=105¸5×106 и температурах торможения потока Тt=800¸2350К.
2.1.1 Воздухоподогреватель
Для обеспечения высоких температур торможения газового потока на входе модельных камер сгорания на стенде Т-131Б используется воздухоподогреватель газопламенного типа. В камеру сгорания воздухоподогревателя подаются воздух, кислород и керосин в количествах необходимых для создания потока с заданными параметрами торможения Тt и Рt. Причем кислород подается в камеру сгорания воздухоподогревателя для восполнения сгоревшего кислорода воздуха, так чтобы доля кислорода в продуктах сгорания составляла gox=0.232. Последнее требование важно для моделирования атмосферного воздуха в испытаниях в которых исследуются процессы горения. Такой способ компенсации обеспечивает также высокую полноту сгорания керосина.
Интересные статьи:
Сварка в космосе
Введение
В конце 50-х годов нашего столетия родилась новая отрасль человеческой деятельности — космонавтика. Об этом на весь мир возвестили сигналы первого советского спутника Земли, утвердив тем самым ведущую роль нашей страны в освоени ...
История развития космонавтики
Чтобы оценить вклад того или иного человека в развитие какой-то области знаний, надо проследить историю развития этой области и попытаться усмотреть прямое или косвенное влияние идей и трудов этого человека на процесс достижения но ...
Возникновение и развитие звезд
Происхождение звезд
В общих чертах эволюцию протозвезды можно разделить на три этапа, или фазы. Первый этап - обособление фрагмента облака и его уплотнение - мы уже рассмотрели. Вслед за ним наступает этап быстрого сжатия. В его начале р ...