Режим перерасширения ЖРД.

[mistermuscle]

Помогите пожалуйста: предположим есть вакуумный ЖРД. На высоте километров в 100, в вакууме, УИ и тяга известны, как определить УИ и тягу на малых высотах. Например 0км, 2км, 5км, 10км, 15км.
Причем без трудоемких вычислений, а нужен так сказать статистический коэффициент, на который нужно умножить вакуумный импульс и тягу чтобы получить околоземный УИ и тягу! И зависимость этого коэффициента от высоты.
Так же приветствуються графики и картинки зависимости УИ и тяг реальных ЖРД от высоты, а также сопловых насадков!

[Salo]

Высотные характеристики НК-33-1 (для различных Ркс) .

[mistermuscle]

Пасибо

[fagot]

На самом деле без "трудоемких вычислений" не обойтись, разве что кто-нибудь их за вас сделает, как в случае с НК-33. :wink:  Если не известны давление на срезе, или, как вариант, давление в КС и степень расширения по давлению, а так же площадь среза сопла, ничего посчитать не удастся.

[Roger]

Как минимум несколько формул:
http://www.rogersite.alfamoon.com/pages/05page332.htm
http://www.rogersite.alfamoon.com/texts/DU/RD191bc.gif

[Гость 22]

Вообще-то, достаточно точно оценить тягу и УИ на разных высотах действительно можно без трудоемких вычислений. А если здесь просят "статистический коэффициент", то лучшая точность вряд ли вообще требуется

Правда, для этого, кроме тяги и УИ в вакууме, нужен еще один параметр - площадь среза сопла. Тогда можно обойтись всего двумя простыми формулами.

Тяга на высоте h:

Ph = Pп - Fa*ph

УИ на высоте h:

Ih = Iп (1 - Fa*ph/Pп)

Обозначения:
Pп и Iп - тяга и УИ в вакууме
ph - атмосферное давление на высоте h
Fa - площадь среза сопла

Если Fa не известна, то можно выразить её через другие параметры, названные fagot

[Theoristos]

Тяга на высоте h:
Ph = Pп - Fa*ph

Я от вопросов двигателей далек, но меня сия формула всегда смущала.
Если не ошибаюсь, она неявно предполагает, что давление [при тех же расходах компонентов!] в камере двигателя при увеличении внешнего давления меняться не будет.
Насколько это верно и насколько вообще верна эта формула?

[Гость 22]

Тяга на высоте h:
Ph = Pп - Fa*ph

Я от вопросов двигателей далек, но меня сия формула всегда смущала.
Если не ошибаюсь, она неявно предполагает, что давление [при тех же расходах компонентов!] в камере двигателя при увеличении внешнего давления меняться не будет.
Насколько это верно и насколько вообще верна эта формула?

До тех пор, пока течение в расширяющейся части сопла сверхзвуковое, наружное давление действительно никак не влияет на давление в камере.

Однако указанные выше формулы полностью верны только до определенной степени нерасчетности, а именно до тех пор, пока не возникнет отрыв потока от стенки сопла (из-за наличия погранслоя). После этого снижение тяги и УИ с ростом давления среды замедляется. Если же при любых внешних давлениях течение оставалось бы безотрывным, то и формулы также оставались бы всегда верными.