Si – площадь сечения кольцевого зазора на рассчитываемом участке, м2.
Площадь сечения кольцевого зазора
рассчитывается по формуле (4.2): (4.2)где
- средний диаметр поперечного сечения канала на каждом участке, м; - толщина стенки сопла, м; м – высота щели, м.Первый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы
кг/м3. м/с.Второй участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Третий участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Четвертый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Пятый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Шестой участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Седьмой участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Восьмой участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Девятый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Десятый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.Одиннадцатый участок:
K; м. м2.Возьмём плотность из таблицы:
кг/м3. м/с.4.2 Определение гидросопротивления межрубашечного зазора
В охлаждающем тракте камеры происходит два вида потерь:
Потери на трение жидкости о стенки канала.
Местные потери на скреплениях внешних и внутренних оболочек двигателя, штамповках, поворотах, плавных и внезапных сужениях (расширениях) тракта двигателя.
Потери на трение
Н/м2 определяются формулой Дарси-Вейсбаха (4.3): (4.3)где
- коэффициент потерь; - длина участка; м – эквивалентный диаметр канала; - плотность охлаждающей жидкости на рассчитываемом участке, кг/м3. Определяем плотность охлаждающей жидкости, пользуясь данными приложения Б [1]. - скорость жидкости на участке, м/с.Коэффициент потерь зависит от числа Рейнольдса:
, (4.4)где
, так как канал кольцевой.Число Рейнольдса находим по формуле (4.5):
где mf – массовый расход охладителя, кг/с;
- средний диаметр охлаждающей щели на рассчитываемом участке, м; - динамическая вязкость воды для рассчитываемого участка, ( ). Находим значения динамической вязкости воды, пользуясь данными приложения WaterSteamPro при температуре насыщенияПервый участок:
кг/м3; м; м/с. ( ); ; ; Па.Второй участок:
кг/м3; м; м/с. ( );