2.4 Список струй реактивных двигателей

Среда описывает поля скорости, плотности и температуры от независимого воздействия струй нескольких реактивных двигателей. Принято, что двигатели идентичны, т.е. имеют одинаковые параметры. Данный метод предназначен для моделирования пуска нескольких ракет. Принято, что первый элемент списка определяет общие параметры для всех струй.

Синтаксис метода создания

mediumJetArray(list(Jet1, … ))

Обязательные позиционные параметры метода

list (medium Jet1, …)

Список струй реактивных двигателей. Список должен состоять из объектов

mediumJet.

Описание

Определение параметров изолированной струи описаны в главе «Струя реактивного двигателя». Для каждой

-й струи известны поля следующих величин в любой точке пространства

:

−

– вектор скорости струи;

−

– плотность газа;

−

– температура газа;

−

– массовая доля газа в смеси с окружающим воздухом.

Для каждой струи вводятся два скалярных поля – поток массы примеси

и поток избыточного тепла

. Поля вычисляются по следующим формулам:

, (1)

, (2)

где

– температура окружающей среды;

– модуль скорости.

В каждой точке пространства вычисляются суммарные величины:

, (3)

, (4)

. (5)

Произведение искомых величин

для смеси определяется следующей формулой:

. (6)

Из баланса тепла находится значение температуры:

. (7)

Так как считается, что истечение сверхзвуковой струи происходит на расчётном режиме, то статическое давление в струе и в окружающей среде одинаково. Тогда по уравнению Менделеева-Клайперона плотность в произвольной точке струи равна:

, (8)

где

– плотность окружающего воздуха;

– молекулярная масса окружающего воздуха;

– молекулярная масса газа струи.

Модуль скорости смеси вычисляется по следующей формуле:

. (9)