автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Утилизация продуктов сгорания ракетных двигателей твердого топлива

КАЗАНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Ж А. Н ТУПОЛЕВА

С(Не. $З-в^-СД Для служебного пользования

Экз. ЗУ

у/. " 'На правах рукописи

МИХЕЕВ Николай Иванович

. УДК 621.1 + 629.7.036.5

УТИЛИЗАЦИЯ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Специальность 05. 07.05 - тепловые двигатели летательных аппаратов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань 1994

Pacora выполнялась на кафедре спецдвигателей Казанского государственного технического университета им. А.Н.Туполева (КАИ).

Научный руководитель -доктор технических наук, академик АНТ

И.Х. Фахрутдивов

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

A.B. Щукин;

кандидат технических наук д.М. Гальперин

Ведущая организация - Научно-исследовательский институт

полимерных материалов (НИ), г.Пермь

Защита диссертации состоится и /ъ, ¿/¿-К^сф-Л 1994 I' в }0_ часов на заседании специализированного совета К 063.43.0 в Казанском государственном техническом университете им.А.Н.Туполева по адресу; 420Ш, г.Казань, ул. К.Маркса,, 10.

О диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технического университета им. А.Н.Туполева.

Автореферат разослан " ^ " Но^^/М__ 1994 г.

Ученый секретарь специализированного

совета к.т.н., с.н.с. ^^^cjz^ Каримов

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Продукты сгорания РДТТ содержат значительное количество вредных веществ, таких как окись углерода, пары HCl, соединения свинца и некоторые другие. При огневых стендовых испытаниях и уничтожении отслуживших двигателей методом выжигания топливного заряда эти вещества выбрасываются в атмосферу. Некоторые из содержащихся в продуктах сгорания РДТТ веществ, вредных для окружающей среды, находят применение в народном хозяйстве. Однако большинство существующих стендов для огневых испытаний не оборудовано устройствами для нейтрализации и улавливания вредных веществ.

Разработка методов утилизации продуктов сгорания РДТТ началась лишь в конце 80-х годов. Толчком послужила необходимость /тилизации сокращаемых вооружений. В настоящее время еще не выра-эотано ни "классических" схем установок утилизации продуктов сго-зания РДТТ, ни методов расчета рабочих процессов в этих установках. Поэтому проведение исследований по утилизации продуктов сго-зания РДТТ представляет значительный научный и практический инте-зес.

Целью работы является исследование путей совершенствования остановок утилизации продуктов сгорания РДТТ; создание метода >асчета рабочих процессов в трактах установок утилизации; экепе-)иментальное исследование процесса утилизации продуктов сгорания.

Научная новизна выполненной работы заключается в следующем: предложена физическая модель для описания рабочих процессов в 'рактах энергоустановок, учитывающая процессы дожигания продуктов горания в зжектируеиом воздухе, впрыска жидкости и слива конденсированных фаз, растворения отдельных компонентов газовой фазы жидкой, а также многообразие структуры течения при различных очеганиях граничных условий, скоростную и температурную неравно-есность смеси;

выявлено, что расход зжектируемого воздуха может ограничиваться ритическими режимами в сечениях, расположенных в различных астях по длине тракта установки утилизации, а течение может меть дозвуковые и сверхзвуковые зоны. Причем, при наличии сверх-вукового участка возможно образование нескольких критических се-зний;

; - г -

- разработан метод расчета течения в трактах энергоустаново! основанный на предложенной математической модели и учитывают особенности структуры течения, а именно возможность возникновеш нескольких.критических сечений, дозвуковых и сверхзвуковых учас1 ков; _ -

- исследовано газолсидкостное течение в проточном тракте с преоС ладаицим массовым расходом жидкости, сопровождающееся растворен* ем газовой фазы в жидкой.

Автор защищает:

- метод расчета рабочих процессов в трактах установок утилизавд продуктов сгорания;

- результаты экспериментального и теоретического исследована процесса утилизации продуктов сгорания.

Практическая ценность. Результаты работы использованы пр разработке 2-х комплексов утилизации продуктов сгорания РДТТ могут быть полезны при проектирован™ и разработке других типа энергоустановок, имевших газохидкостный тракт.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсудаа лись на 8-ой Всесоюзной конференции "Планирование и автоматизаци эксперимента в научных иеследованиях'Ч г. Ленинград,1986 г.), н Координационном совете но энергоустановкам (НИИТП, г.Москва, 199 г.), на научно-техническом семинаре кафедры спецдвигателей КГТ им. А. К Туполева (г. Казань, 1994 г.).

Публикации. Основные результаты работы изложены в 5 работах

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения четырех глав, заключения, списка литературы (67 наименований), 2 рисунков, 4 таблиц. Общий объем диссертации - 101 машинописна страница

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованна актуальность теш диссертации, сфор мулированы цели и задачи исследования и дана краткая характе ристика работы.

В первой главе на основании известных работ приведены сведения о составе продуктов сгорания твердых топлив и методах его расчета, а также о структуре стендов для испытаний РДТТ, описана известная схема установки утилизации продуктов сгорания, показанная на рис. 1,а, и проведен анализ рабочих процессов в ее тракте.

Рассмотрены известные методы расчета течений с горением _ в потоке и методы расчета газодидкоетных течений. Показано, что особенности течения в тракте установки утилизации (образование критического режима течения в различных зонах тракта, наличие участков сверхзвукового и дозвукового потоков, положение которых заранее неизвестно), а также необходимость учета процесса раетво-эения паров HCl в жидкой фазе не позволяют использовать известные методы расчета.

Приведен обзор работ, посвященных исследованию "элементарно" процессов - горения в потоке, распиливания жидкости при по-ieречном впрыске в сносящий поток, взаимодействия конденсировании фаз со стенкой, испарения капель амдкости и конденсации па-юв. Показано, что известные методы расчета большинства из наз-saHHbix процессов могут использоваться в математической модели для (писания рабочих процессов в тракте установки утилизации. Исклю-ге-ние составляют процессы струйного смешения в канале и взаимодействия потока со стенкой, для которых реализующееся в тракте "становки утилизации соотношение расходов фаз существенно выходит а пределы исследованного диапазона.

IIa основании проведенного обзора сформулированы задачи асгоящего исследования.

Во второй главе приведен анализ возможных путей совер-енствования установок утилизации и описан метод расчета Предло-ены 2 схемы проточного тракта установок утилизации продуктов горания. В одной из них, названный ВУИ-2 и показанной на ис.1,6, осуществляется дожигание горячей струи продуктов сгора-ия (СО, Н2 и др.) в электируемом воздухе. При этом расход воды, эдаваемый в тракт на участке дожигания продуктов сгорания, от-осительно мал и служит для. защиты стенки от перегрева . Основной асход воды подается ниже по потоку. Охлаждение потока сопровождается конденсацией водяных паров и растворением паров HCl в во-5. Перед выхлопом в атмосферу производится улавливание твердых ютиц (A12Oj и др. ) и частиц водного раствора HCl в одной или

а

< ЬоЪа (раствор НС О

£

Рис. 1. Схемы тракта установок утилизации

скольких ступенях сливной решетки, работающей на основе инерци-ного осаждения.

Во второй схеме, названной КУИ-3 и показанной на рис.1,в, рвоначально в ряде ступеней осуществляется охлаждение потока дой с последующим улавливанием конденсированных фаз. После створения паров HCl в воде и конденсации большей части водяных ров осуществляется дожигание полученного таким образом горючего за, смешанного с воздухом в специальном выходном эжекторе, в крытом факеле. Промежуточный слив конденсированных фаз уменьша-потребные значения расхода воды и площади поперечного сечения.

В обеих схемах установок утилизации предусматривается расши-ние тракта за сечением подачи основного расхода воды, исключаю-е кризис течения, связанный со значительным сопротивлением астка струйного смешения потоков. В отличие от КУИ-1 (рис. 1,а), едложенные схемы проточного тракта не требуют использования со-Na g СО3 для нейтрализации HCl и сжатого воздуха для дожигания одуктов сгорания, а также практически • исключают выброс конвоированных фаз в атмосферу. Вода после соответствующей очистки охлаждения может использоваться в последующих циклах утилиза-и. Соляная кислота и некоторые твердые частицы, например Al^Orj, гут использоваться в народном хозяйстве.

Проведенный анализ процессов в установке утилизации показал зможность реализации сложной структуры трехфазного течения в оточном тракте. В зависимости от соотношения граничных условий гут реализоваться различные критические режимы работы или кри-о течения, причем положение критических сечений по длине тракта ранее неизвестно. Расход смеси или расход электируемого воздуха жет ограничиваться сверхзвуковой струей продуктов сгорания, изисом течения в следствии выделения тепла при дожигании про-ктов сгорания и увеличения объемного расхода газа за счет испания воды, а также в следствии значительного гидравлического противления, обусловленного подачей в тракт жидкости, трением о енки и наличием решеток слива конденсата, . и, наконец, крити-ским режимом в выходом сечении тракта. В проточном тракте уставки в зависимости от граничных условий могут существовать астки дозвукового и сверхзвукового течения смеси, причем при личин сверхзвукового участка может установиться критический рем работы в более чем одном сечении.

Метод расчета предусматривает решение прямой задачи при еле-

- б -

дующих допущениях:

- течение стационарное, одномерное, адиабатическое;

- состав смеси, за исключением веществ, участвующих в процесса горения, испарения и конденсации, растворения и слива конденси рованных фаз, полагается замороженным;

- объем конденсата пренебрежимо мал;

- выполняется уравнение состояния идеального газа;

- отсутствуют утечки газа из тракта;

- поток продуктов сгорания на срезе сопла утилизируемого издели является сверхзвуковым.

Расчетная схема проточного тракта, универсальная для тре рассмотренных схем установок утилизации, приведена на рис. 2. Приняты известными следующие граничные условия:

- давление и температура атмосферного воздуха;

- состав продуктов сгорания и параметры потока на срезе сопл двигателя;

- изменение пдовдци поперечного сечения по длине проточного трак та;

- тип нейтрализующей жидкости (вода или содовый раствор);

- геометрические характеристики и координаты форсунок подачи ад кости;

- давление жидкости в коллекторах;

- координаты расположения и геометрические характеристики решете слива конденсированных фаз;

- давление и температура сжатого или атмосферного воздуха и гес метрические характеристики сечения его подачи в тракт;

- геометрические характеристики выходного эжектора

Уравнения сохранения вещества, входявде в математическую ш дель рабочих процессов, записаны для химических элементов и от дельных фаз. Учтены реакции окисления СО и функция изменен полноты завершения реакций по длине зоны дожигания основана : экспериментальных данных. Процессы испарения-конденсации воды растворения паров НС1 в воде тага® записаны в форме обратим "реакций". В качестве условия равновесия фаз использованы завис мости парциальных давлений насыщенных паров Н^О и НС1 от темпер туры и концентрации раствора, полученные аппроксимацией справо ных данных. В уравнении движения учтен интеграл сил трения местных сопротивлений от среза сопла двигателя до рассматриваем го сечения по длине тракта, а тага© учтена скоростная неравн

Рис. г. Расчетная схема тракта

вескость (скольжение) фаз. Расчет распиливания поперечных струй жидкости основан на квазиодномерном методе струйного смешения, изложенном в монографии Г. Е Абрамовича, но с учетом обратного воздействия конденсированной фазы на газ. Для сопротивления трения использована общепринятая для внутренних течений зависимость, но записанная по параметрам "псевдогаза" с условной плотности смеси. В уравнении энергии учтены тепловые эффекты процессов горения, испарения и конденсации воды, растворения HCl в воде. Температурная неравновесность учтена коэффициентом, изменяющимся от О до 1 на участке тракта, проходимого смесью за время релаксации фазового перехода. Последний параметр уточнен по опытным данным. В уравнении энергии также учтен баланс тепла при сливе конденси-рованньк фаз.

К особенностям системы уравнений отнесены разрывы производных и самих значений некоторых параметров по длине тракта и близкий к вырожденному якобиан системы уравнений, физически обусловленный "конкуренцией" процессов конденсации паров воды и растворения паров HCl в воде.

Предложенный метод решения системы уравнений учитывает отмеченные особенности уравнений и структуры течения и обеспечивает соответствие граничных условий эллиптическому или гиперболическому типу уравнений.

Алгоритм решения основан на схеме итераций по давлению в донной области, совпадающему со статическим давлением э же котируемого воздуха во входном сечении при открытой передней границе. I рамках итераций по давлению осуществляется пошаговый прохол расчетных сечений. В каждом сечении решается система уравнений, сведенных к алгебраическим. Реализован итерационный метод решения системы уравнений с частично "замороженными" параметрами. Прохол расчетных сечений осуществляется до тех пор, пока выполняется ■условие отсутствия кризиса течения. Если условие не выполняется, производится уточнение приближения давления в донной области. При сверхзвуковом потоке перед внезапным расширением канала для сечений, расположенных ниже по потоку, итерации осуществляются пс давлению в промежуточной донной области. Такое внутреннее "граничное" условие связано с невозможностью распространения возмущений против сверхзвукового потока. В алгоритме предусмотрена проверка соответствия типа истечения и давления в выходном сеченш граничному условию. Если давление воздуха во входном сеченш

жектора превышает давление в выходном сечении тракта при звуко-ом истечении или разность названных статических давлений по .бсолютной величине превышает наперед заданную малую величину при озвуковом истечении, производится уточнение давления в одной из онных областей. Выбор той или иной области определяется режимом ечения перед внезапным расширением канала. Наконец, метод расче-а предусматривает проверку физической возможности существования верхзвукового течения перед расширением канала на основе соотно-ения давлений за прямым скачком уплотнения и в промежуточной онной области. При невозможности такого режима течения находится озвуковое решение.

Метод расчета реализован в программе для ЭВМ типа РС. Апро-ация метода показала удовлетворительную точность расчета при ^пользовании 100... "00 расчетных сечений по длине тракта.

Третья глава посвящена экспериментальному исследованию ути-изации продуктов сгорания.

Экспериментальная установка включала в себя модельный РДГТ, алогабаритную модель проточного тракта по схеме К.УИ-1, системы одачи компонентов, отбора проб, измерения и регистрации парамет-эв. Проточный тракт представлял собой трубу с внутренним диамет-эм 92 мм и длиной 7,2 м. В передней части тракта расположены эллектор подачи сжатого воздуха и 6 поясов подачи нейтрализующей вдкости с шагом 200 ш по длине. Приемное отверстие пробоотбор-лка, вакуумируемого перед испытанием, расположено в задней части эакта. В модельном РДТГ использовалось емесеьое твердое топливо 1 основе перхлората аммония. Расход продуктов сгорания составлял ,5...0,9 кг/с, время работы - 5...10 с. Испытания проводились с дачей в тракт как 5% раствора соды, так и воды. Расход жидкости *рьировался в пределах 4... 24 кг/с, расход сжатого воздуха -.. 2 кг/с. Расход жидкости в первом поясе впрыска составлял ..8% от суммарного. Через 2-й пояс подача жидкости не произво-1лась. Распределение расхода жидкости по 4-м задним поясам было 1вномерным.

Исследование проводилось методом огневых испытаний. В провесе испытаний измерялись и регистрировались расходы жидкости и зздуха, статическое давление в 7 сечениях по длине тракта, тем-;ратура потока вблизи выходного сечения, давление в камере сго-шия РДТТ. Кроме того, проводился химический анализ проб газовой

; - 10 -

и конденсированной фаз, отобранных в процессе испытания.

Дан анализ погрешности основных измеряемых величин. Ука: методы химического анализа проб. Приведена методика определи коэффициента полноты дожигания СО и Н2-

Испытания проведены на опытной базе Казанского ОКБ "Coi Результаты испытаний показали близкие значения коэффициента i ноты дожигания для Н2 и СО во всем исследованном диапазоне кс фициента избытка воздуха d (рис.3). ПриЛ>\ полнота дожигания составляла не менее 0,9 от исходного содержания в продуктах с рания. Значимого отличия полноты дожигания при различных отнс тельных расходах жидкости не обнаружено. Химический анализ г показал практическое отсутствие паров HCl в газовой фазе как использовании раствора соды, так и воды. Соотношение концентра Na2C03 и NaCl и концентрация HCl, полученные при использова раствора соды и воды, соответственно, подтверждали практиче полную нейтрализацию (растворение) HCl.

В четвертой главе представлены результаты теоретическ исследования.

Обоснован выбор параметров модели, оцениваемых по экспе ментальным данным. Для этого выполнена оценка влияния предель. значений скоростей и полноты протекания некоторых процессов,; ценных в математической модели, на погрешность расчета распре, ления давления по тракту установки. Результаты расчета давлени: тракте КУИ-1 показаны на рис. 4. Там же приведены опытные дани осредненные по времени работы на квазистационарном режиме, максимальные отклонения измеренных величин. Получено значителы расхождение (5... 25%) опытных данных и предельных расчетных oi нок, выполненных без учета дожигания продуктов сгорания', взаш действия конденсата со стенкой, скоростной и температурной нерг новесности. Связь коэффициента эжекции воздуха и давления в трг те КУй-2, КУИ-3 усиливает влияние названных факторов. В качест параметров, оцениваемых по опытным данным, выбраны козффицие трения в.канале для трехфазной смеси J и время релаксации фаг вых переходов t .

Проведена идентификация математической модели по опыт! данным. Наилучше оценки параметров модели ^ и Т найдены из j шения вариационной задачи. В качестве минимизируемой целе! функции принята среднеквадратическая погрешность расчета давлен

о 0,2 0,и 0,6 Ог& 1,0 <2 «С Рис. 3. Изменение полноты дожигания продуктов сгорания в зависимости от коэффициента избытка воздуха

Рис.4. Распределение давления в тракте КУИ-1: о-опытные данные; 1-расчет с учетом принятых допущений; 2-расчет без учета скоростной и температурной неравновесности; 3-расчет без учета взаимодействия конденсата со стенкой; 4-расчет без учета дожигания продуктов сгорания.

: - 12 - '

по отношению к опытным данным,осредненная в пространстве исследованного диапазона граничных условий и по длине тракта. В результате упрощения вариационная задача сведена к регрессионной. Оценю параметров математической модели, полученные методами регрессионного анализа по опытным данным, составили 0,018 и Т= 0,002 с. Соответствие коэффициента трения в канале, полученного для трехфазного течения с преобладающим массовым расходом жидкости, коэффициенту трения однофазного потока свидетельствует о "псевдогазовом" состояния смеси в тракте установки утилизации. Изменение давления по длине тракта, рассчитанное по идентифицированной модели, показано на рис. 4 (линия 1). На рис. 5 показано соответствие опытных и расчетных значений температуры в выходном сечении тракта. Математическая модель не противоречит опытным данным и адекватно описывает процессы в тракте установок утилизации продукта сгорания РДТТ.

Приведены результаты исследования эффективности улавливание конденсированных фаз с поморю решеток слива, используемых в схемах КУИ-2, КУИ-3. Проведена оценка размеров капель перед решетко! и рассчитаны их траектории в двумерном потоке газа в канале решетки. Расчет поля течения газовой фазы проведен без учета воздействия конденсата на газ методом установления по схеме С. К Годунова. Траектории частиц определены численным интегрированием ( учетом величины и направления действующих на частицы сил на каждом шаге счета по времени. Показано существенное влияние размеро] "кармана" решетки на эффективность улавливания частиц. Результат! расчета эффективности улавливания, обобщенные по числу Стокса, приведены на рис.6 . Показано, что исследованные решетки слив; обеспечивают эффективное (У-0,99) улавливание конденсированны; фаз.

Выполнены расчеты интегральных характеристик установок утилизации с рассмотренными схемами проточных трактов. Выявлено влияние проектных параметров установок утилизации на их интегральны характеристики. Приведен расчет течения в тракте КУИ-3. Из лож;; подход к оптимизации параметров установки. Схема тракта и изменение основных параметров по длине тракта показаны на рис.7 . Вид но, что полнота улавливания паров НС1 -составляет 0,999 уже поел первых двух поясов слива. Последующие ступени впрыска-слива жидкости служат для конденсации паров воды с целью создания горюче: смеси для дожигания в факеле. Характер изменения числа Маха смес:

О 10 20 30 тж

Рис.5. Изменение температуры смеси в зависимости от относительного расхода жидкости

Рис. 6. Изменение эффективности улавливания частиц в зависимости от критерия Стокса

Р9МПс к з

2 {

О

У, И/С

/ «/1 г, и

1200 800 Ш О

Л

0,75 0,50 0,25

V

V/ у1- --

)Сх\ 7

У

У V 1/

Л нее

\ \ Л 'со \

{ Сисе \ <1 > \ л

1

Ю

15

20

т

25 х/Ос

_Ц ¡1

ТТ I {

тт

4 *

♦ 4 *

Рис.7. Изменение основных параметров потока по длине тракта КУЛ-3

длине тракта показывает,что ялодади поперечных сечений выбраны зкими к минимальным значениям,ограниченным кризисом течения.

Выявлены области предпочтительного использования схем КУй. ввивались решения, оптимизированные в рамках каждой из схем, ■ прочих равных условиях. Выбранные для сравнения параметры ановок утилизации, характеризующие габариты установки и пот-ности в расходуемых компонентах, отнесенные к расходу продук-. сгорания, приведены в таблице.

Удельные характеристики установок утилизации

Схема тракта установки Площадь максимального сечения тракта, Р, м^с/кг Удельный расход компонента

стагый • воздух вода сода

КУИ-1 0,007. ..0,01 2,5 7 0,4

КУИ-2 0,05 0,12 3 -

КУИ-3 0,007. ..0,000 0,25 16 -

Примечания:

1. Площадь сечения гранта КУй-1 соответствует давлению в донной области 0,5. ..0,7 Ща.

2. При оценке расхода сжатого воздуха на вытеснение жидкости принят перепад давлений на форсунках 1 МПа.

3. Расход воды в схеме КУй-3 приведен для 4 ступеней слива конденсированных фаз.

Схема КУИ-2 наиболее проста в конструктивном исполнении прочного тракта и требует наименьших запасов расходуемых компонен-в, но имеет наибольшие относительные габариты. Предпочтительной ластью использования схемы КУИ-2 является утилизация продуктов орания РДГТ с тягой до 100... 150 кЕ

Схема КУИ-3 по сравнению с КУИ-2 имеет более сложный проточ-й тракт, требует в 1,5.,.2 раза больших запасов воды и сжатого здуха, но в 6... 8 раз меньшего сечения проточного тракта.. Пред-чтительная область применения такой, схемы - утилизация продук-в сгорания крупногабаритных двигателей.

В отличии от КУИ-1, схемы КУИ-2 и КУИ-3 обеспечивают повторе использование жидкости и получение вторичных продуктов, пред-

де всего M203 и соляной кислоты, исключают выброс вредных щесгв в атмосферу, не требуют использования соды и, следовате, но, могут быть рекомендованы для широкого использования при у лизадии продуктов сгорания РДТТ.

ВЫВОДЫ

1. Разработаны способы и установки утилизации продуктов ci рания РДГГ, обеспечивающие высокоэффективное дожигание окиси ; лерода, улавливание конденсированных частиц и паров HCl.

2. Проведен анализ рабочих процессов в установках утилиза1 продуктов сгорания РДТТ. Данный анализ показал, что в проточг трактах установок реализуется сложное трехфазное течение. В s висимости от граничных условий возможно возникновение криткчесг-режимов или кризисов течения, а также существование 'участков ж вукового и сверхзвукового потока Причем при наличии участка сверхзвуковым потоком критический режим может наблюдаться нескольких сечениях проточного тракта.

3. Предложена физическая модель для описания рабочих щ цеесов в установках утилизации продуктов сгорания РДТТ, учитывс щая структуру течения, дожигание продуктов сгорания, впрыск » кости и слив конденсированных фаз, скоростную и температурную t равновесность смеси. Данная модель позволяет выявлять положен сечений с критическими режимами течения, а также положение учас ков с дозвуковым и сверхзвуковым течением.

4. Разработан метод расчета процесса, утилизации продукт сгорания РДТТ. При решении исходной системы уравнений учитывают особенности структуры течения и обеспечивается соответствие ти граничных условий эллиптическому или гиперболическому типу ура нений.

5. Проведено расчетное исследование процесса улавливан конденсированных фаз. Показано,что исследованные решетки . ели 'обеспечивают эффективное улавливание конденсированных фаз.

6. Проведены экспериментальные исследования процесса утил зации продуктов сгорания с использованием модельного твердото дивного двигателя. Эксперименты показали высокую степень полно утилизации вредных веществ, содержащихся в продуктах сгорания.

7. Проведена идентификация математической модели по опытн данным.

а. Проведены теоретические исследования процесса утилизации. ■ тродуктов сгорания РДТТ. На основании теоретических исследований заявлены области предпочтительного использования различных уста-говок утилизации, дат рекомендации по их проектированию.

9. Результаты экспериментально-теоретического исследования гспользованы в опмтно-конструкторских разработках установок ути-шзацяи продуктов сгорания РДТТ.

основные результата диссертации изложены в работах:

1-Определяков В.А., Михеев H.I1'. Канонический анализ матема-ической модели для оценки потерь в соплах, с искажением контура.-кк.:Тепловыв процессы и свойства рабочих, тел двигателей лета-вльпых аппаратов. Казань,1932, п. 121-125.

г .Опрчделдас.в В.А., Михеев Н.К. Дйтатуллш. Д.С. Планирование вдперимонта при оценке скорости ropema z условиях корреляции акторов.-В кн.гТеплошо процессы в двигателях. и энергоустановках, зтатолышх аппаратов. Казань,19Э4, с. 78-84.

3.Козлов А.П., Матвеев В.Б,, Михеев Н.И. Применении методов хтималыюго планирования в газодинамическом экспзркмзнте./ Пла-фование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях. >писы докладов 8-й Всесоюзной конференции.- 1.: ЛГУ,1986.-с. 2?.

4.Результаты первого этапа испытаний модели комплекса утали-|ции изделия / Фахрутдшов М.Х., Михеев Н.й. и др. - НТО КОКБ ;оюз".Казань,1991.-ЗОс.н 01-04-91,для служебного пользования.

5-Результаты огневых стендовых испытаний модели комплекса илиззщш изделия/ Фахрутдшов й.Х., Мих&&в К.'Л, и др. - НТО КОКБ оюз".Казань,1991.-77c.it 01-09-91,для служебного пользования.

Формат 60x84 1/1 б. Бумага о8ертс&сая печать офсетная. 1еч.л.1,о. Усл.пэч.л.0,93. Усл.кр.-отт.0,98. Уч.-изд.л.1,0. Тираж 75. Заказ 4 ЯЗ/рМг. Для служебного пользования

Казанский государственный технический университет ш.А.Н. Туполева. Ротапринт Казанского государственного технического университета им.А.Н.Туполева. 4?.0111, Казань, К.Маркса, ю.