Термодинамический расчет процессов горения и истечения

Задача термодинамического расчета – определение температуры и состава продуктов сгорания в различных сечениях (в частности, входном, выходном и критическом).

Если температура горения велика (>2000К), уравнение энергии для движущегося газа записывают в виде:

, (1)

где I – энтальпия ПС.

Нередко I называют полной энтальпией:

. (2)

Уравнение (1) обычно используют для определения скорости истечения из сопла диссоциированных ПС:

.

Поскольку по соплу состав ПС меняется, то и отношение теплоемкостей для каждого сечения сопла будет иметь разное значение. Процесс расширения в соплах с подводом тепла можно рассчитывать, используя уравнение адиабаты с некоторым средним значением показателя n:

С учетом уравнения состояния

, (3)

где ,

– соответственно газовая постоянная, температура и давление ПС в выходном сечении сопла;

– то же на входе в сопло.

Для нахождения этих параметров необходимо выполнять термодинамический расчет в указанных сечениях сопла.