2.2. Термодинамический расчет характеристик горения твердого топлива

По известной условной химической формуле топлива и при заданном давлении проводится термодинамический расчет состава продуктов сгорания, расширения в сопле в предположении равновесного или замороженного течения по универсальным программам профессора Трусова Б.Г. «Астра» или «Терра», которые реализованы в операционной среде MS DOS и Windows-2000/XP соответственно.

При этом загружаемые данные, например, для программы «Астра» должны включать, как минимум, следующую информацию:

<INSI<PRSI<PRP>

i=0.,

p=7., fotn=1., 4., 8., 12.,

(100%C5.476H24.948 O28.408 N7.428 Cl4.224 Al 7.413 [- 2034]).

Здесь директивы в первой строке указывают на то, что ввод и вывод информации производится в международной системе единиц измерения СИ, концентрации продуктов соответствуют парциальным давлениям. Расчет равновесных характеристик горения и расширения продуктов сгорания ТРТ с приведенным выше составом проводится в адиабатических условиях (i = 0) при начальном давлении p = 7 МПа, а геометрическая степень расширения сопла fotn = F_а/F_кр варьируется в диапазоне 1...12. Причем значение fotn = 1 соответствует параметрам в критическом сечении сопла. После удельной формулы приводится значение полной энтальпии топлива (размерностью кДж/кг) при начальной температуре заряда.

В таблице 1 приводятся результаты термодинамического расчета характеристик горения и продуктов сгорания рассмотренного выше состава топлива в многоцелевом программном комплексе «Терра», соответствующих камере сгорания, критическому сечению и срезу сопла при геометрической степени расширения сопла F_a/F_кр=100.