МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ Державні освітні установи
ВИЩОЇ ОСВІТИ
В«ВОРОНЕЖСКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ В»(ГОУВПОВ« ВДТУ В»)
Авіаційний факультет
Кафедра Теоретичною та Промислової теплоенергетики
Курсова РОБОТА
з дисципліни В«Технічна термодинамікаВ»
Тема В«Розрахунок зовнішнього охолодження В»
2010
В
Зміст
Введення
1. Визначення питомої теплового потоку
1.1 Вибір температури газової стінки
1.2 Визначення конвективного питомого теплового потоку
1.2.1 Розрахунок теплоємності й в'язкості газового потоку
1.2.2 Знаходження значення коефіцієнта тепловіддачі від газу до стінці
1.2.3 Ухвала конвективного питомої теплового потоку в стінку
1.3 Визначення променистого і сумарного питомих теплових потоків
1.3.1 Визначення ступеня чорноти продуктів згоряння
1.3.2 Визначення питомого променистого теплового потоку
1.3.3 Визначення сумарного теплового потоку
2. Визначення підігріву охолоджувача
2.1 Визначення температури виходу охолоджувача
2.2 Визначення підігріву охолоджувача і середньої температури охолоджувача на кожній ділянці
3. Визначення коефіцієнта тепловіддачі від стінки до охолоджувача і температури В«рідинної стінкиВ»
3.1 Визначення температури В«рідинної стінкиВ»
3.2 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від рідинної стінки до охолоджувача
3.3 Оцінка похибки при виборі температури газової стінки
4. Розрахунок потужності насоса
4.1 Визначення швидкості руху охолоджувача
4.2 Визначення гідросопротівленіе межрубашечного зазору
4.3 Розрахунок потужності насоса
Висновок
Введення
Розрахунок конвективного охолодження зводиться до визначення температурних полів стінки і охолоджуючої рідини по довжині каналу, а також визначення розмірів і гідросопротівленіе межрубашечного зазору і потужності насоса для прокачування охолоджуючої рідини.
Вихідними даними є:
1) масова витрата, кг/c і склад суміші газів, що протікають через канал;
2) термодинамічні параметри суміші: температура, K, і тиск МПа;
3) геометричні розміри і форма каналу:
- діаметр циліндричної частини камери згоряння, м;
- діаметр критичного перерізу сопла, м;
- діаметр вихідної частини сопла, м;
- довжина циліндричної частини сопла, м;
4) матеріал стінки і її товщина, м;
5) тип охолоджуючої рідини, її витрата кг/c, тиск і температура на вході,, К, , МПа;
6) кути і розкриття сопла;
У результаті розрахунку необхідно визначити:
1) величину питомого теплового потоку по довжині сопла
В
2) температурне поле стінки з боку газу і зі сторони рідини
В
3) швидкість руху охолоджуючої рідини в межрубашечном зазорі, м/с; гідравлічний опір межрубашечного зазору, Н/м 2 , потужність насоса для прокачування охолоджуючої рідини N , Вт
В
1. Визначення питомого теплового потоку
1.1 Вибір температури газової стінки
Для розрахунку зовнішнього охолодження канал розбивається на ділянки. Схема розбивки каналу на 11 ділянок додається в якості додатку до курсової роботи.
Для кожної з ділянок вибираємо температуру газової стінки з боку продуктів згоряння, враховуючи властивості матеріалу стінки.
1.2 Визначення конвективного питомого теплового потоку
1.2.1 Розрахунок теплоємності й в'язкості газового потоку
Обчислюємо теплоємність газового потоку за формулою (1.1):
(1.1)
де С pi -теплоємність конкретного газу при заданій температурі суміші, кДж/(кг К); r i - частка газу в газовому потоці.
Визначаємо теплоємність газів, користуючись даними додатка А [1], застосовуючи метод інтерполяції:
кДж/(кг К);
кДж/(кг К);
кДж/(кг К).
Підставляємо знайдені значення теплоємність у формулу (1.1):
кДж/(кг К).
Знаходимо молекулярну масу суміші за формулою (1.2):
(1.2)
де М i -молекулярна маса конкретного газу, кг/(кмоль);
r i - частка газу в газовому потоці.
кг/(кмоль).
Динамічна в'язкість визначається за формулою (1.3):
, (1.3)
де М i -молекулярна маса суміші, кг/(кмоль);
- динамічна в'язкість конкретного газу,;
r i - частка газу в газовому потоці.
Визначаємо динамічну в'язкість газів, користуючись даними додатка А [1], застосовуючи метод інтерполяції:
;
;
.
В
1.2.2 Знаходження значення коефіці...
