?

Log in

No account? Create an account

БОЛЬШОЙ КОСМИЧЕСКИЙ ОБМАН США

ГЛАВА 22. ВЕЛЮРОВ И ДРУГИЕ О ЖРД США - МИФЫ И РЕАЛЬНОСТЬ
neprohogi
http://www.free-inform.ru/pepelaz/pepelaz-13.htm
Велюров прежде чем исследовать недостатки трубчатой системы охлаждения в американских ЖРД кратко остановился на общих положениях теории теплопередачи и охлаждения стенок ЖРД в момент их работы:
"Далее, процесс теплопроводности через металлическую стенку камеры описывается следующим образом[15]:

Наконец, от стенки металла тепло передается жидкому охладителю[15]:

Таким образом, мы имеем три звена теплопередачи: газ → стенка → жидкость
Очевидно, что тепловой поток от газа на стенку, через стенку и от стенки в жидкость должен совпадать и быть равен полному потоку:
qг = qст = qж = qΣ
Несмотря на разную природу процессов теплообмена, для каждого звена можно записать тепловой поток по единой форме Ньютона:
qΣ = α'г ∙ ( Tг − Tст.г )
qΣ = αст ∙ ( Tст.г − Tст.ж )
qΣ = αж ∙ ( Tст.ж − Tж ) "
Автор на самом деле имеет ввиду не общий тепловой поток, а удельный тепловой поток, отнесенный к площади поверхности тела; поверхностную плотность теплового потока (обозначают: q, Вт/м2)
"Теперь нам остается только найти коэффициенты α для каждого вида теплообмена. Самый простой вид будет иметь αст[14]:

Коэффициент αж определяется из критериальной формулы Нуссельта-Крауссольда[7]:


Помимо всего вышесказанного, необходимо учесть еще два фактора - коэффициент оребрения и степень кривизны трубок в критическом сечении. Для чего воспользуемся следующей методикой[15]:



Кривизну трубок оценим по Михееву[24]:

К вопросу нахождения третьего коэффициента αг мы вернемся немного позднее. А пока давайте применим теорию на практике и попробуем выяснить, почему американские стальные трубчатые камеры проигрывали советским камерам канального типа".
Для справки :
https://vseprotruby.ru/otoplenie/orebrennye-truby.html
"Трубы с металлическими ребрами были изобретены с целью увеличения площади наружной поверхности. Такая конструкция позволяет повысить теплопередачу в 1,5 раза. Эти изделия применяются в областях, где необходим быстрый теплообмен между жидкостью в трубе и окружающей средой.
http://www.ural-mep.ru/trubi-teploobmennie-dlya-teploobmennikov/orebrenie-trub-teploobmennikov.html
"Интенсивность теплообмена, т.е. какое количество теплоты "поглощается" или отдается в единицу времени зависит от площади теплообменной поверхности. Соответственно, чем она больше, тем больше теплоты принимается. Вот для этого трубка и оребряется. Для того, чтобы многократно увеличить площадь поверхности теплообмена."
При этом не нужно путать оребрение с шероховатостью. Оребренные трубы выглядят так:

https://studfiles.net/preview/5789209/page:5/
Коэффициент оребрения это отношение Fребрм2- — оребренной поверхности (с учетом простенков между ребрами) к Fглм2— соответствующей гладкой поверхности (поверхность несущей трубы с диаметромd2)
b= Fребрм2/Fглм2
В критическом сечении трубы, уложенные на стенки ЖРД, имеют одну кривизну, в камере сгорания другую.
Автор обосновано полагает, что здесь возникают главные проблемы американских ЖРД при пайки самих труб к поверхности камеры сгорания и сопла и к пайке при изготовления самих труб и креплении между собой. :
"О недостатках американских трубчатых камер ЖРД
В теории любой транспортной системы известно, что максимальная пропускная способность определяется в самом узком месте, в самом слабом звене транспортировки. Самым узким местом американских ЖРД является технология пайки камер из стальных трубок."
Решение это, как говорилось раньше не раз принято по принципу: Дурно...но зато по своему!

С РОЖДЕСТВОМ.
neprohogi