Свойства некоторых металлов и их окислов

Металл, окисел	Температура плавления, К	Плотность в твердом виде, г/см
Al Al O Mg MgO B B O		2,70 3,96 1,74 3,58 2,30 1,82

Модель одномерного течения многофазной смеси широко исполь­зуется для оценки интегральных характеристик - потерь импульса и изменений расхода комплекса из-за скоростного и температурного отставания конденсированной фазы; при этом конденсат можно счи­тать моно дисперсным.

Цель расчетов по двухмерной модели течения многофазной смеси состоит в следующем:

1) оценить место и количество выпадения частиц конденсирован­
ной фазы; при выпадении возможна интенсивная эрозия сопла (вплоть
до нарушения работоспособности), дополнительные потери удельного
импульса как непосредственно из-за встречи частиц со стенкой, так и
из-за появляющейся при этом дополнительной шероховатости (при сохранении работоспособности);

2) уточнить оценку потерь удельного импульса из-за скоростного
запаздывания конденсированной фазы в двухмерном потоке в до-,
транс- и сверхзвуковой частях сопла и потерь из-за рассеяния двухмер­ного многофазного потока;

3) получить рекомендации для профилирования ракетного сопла.

Основная особенность неравновесных двухмерных многофазных те­чений в сопле заключается в существенной неоднородности параметров в поперечном сечении сопла. В плохо спроектированном сопле частицы налетают на стенку, при этом из-за высокоскоростного соударения воз­никают существенная эрозия материала и дополнительные потери удель­ного импульса.

При профилировании сопел для многофазных полидисперсных по­токов можно допустить выпадение частиц наиболее мелких фракций (их относительно мало). Из анализа расчетов полидисперсных потоков и экспериментальных данных выбирается размер частиц, начиная с кото­рого необходимо исключить их столкновение с контуром. Кроме того, остается основное условие — получение максимального удельного им­пульса в условиях массовых и габаритных ограничений.

Выпадение частиц на дозвуковом участке происходит всегда, но обычно доля частиц пренебрежимо мала (здесь не учитывается возмож­ное осаждение шлаков в двигателях с утопленными соплами под дейст­вием осевых ускорений).

При многофазном течении вблизи стенки сопла начиная с транс­звуковой части возникает зона чистого газа (если не учитывать наиболее мелкие фракции частиц конденсированной фазы). Эта зона со стороны потока ограничена предельной траекторией частиц выбранного размера, опасного с точки зрения уноса материала. Точный расчет точки пересе­чения этой траектории со стенкой труден из-за малости угла встречи частиц со стенкой.

Таблица 4.4