Подробное описание документа
Белов Г. В.
Развитие средств термодинамического расчета характеристик ракетного двигателя с использованием языка программирования Julia / Белов Г. В. - DOI 10.18698/0236-3941-2021-4-80-93 // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. - 2021. - № 4. -
Приведен опыт разработки алгоритма и программы теплового расчета характеристик химико-термического ракетного двигателя. Программа написана на языке Julia. Для расчета равновесного состава продуктов сгорания использована свободно распространяемая библиотека Ipopt. Программа сопряжена с базой данных по термодинамическим свойствам индивидуальных веществ ИВТАНТЕРМО. Для удобства обработки информация о термодинамических свойствах хранится в двух текстовых файлах специального вида. При разработке программы использована простейшая модель рабочего процесса, в соответствии с которой поток является одномерным, течение продуктов адиабатическое, равновесное, потери на трение отсутствуют, скорость конденсированных частиц равна скорости газового потока. Приведены соотношения для расчета производных состава, а также равновесных значений теплоемкости и скорости звука. Текст программы можно использовать в учебном процессе, его нетрудно адаптировать для более сложных моделей рабочего процесса в ракетном двигателе. Результаты вычислений, полученные с использованием разработанной программы, находятся в хорошем соответствии с результатами расчетов программы ТЕРРА. Время выполнения одного расчета четырехэлементного топлива, который включает в себя определение характеристик продуктов сгорания в камере, критическом сечении и на срезе сопла, варьируется в диапазоне 3...5 с