Наведено результати дослідження тягових характеристик надзвукового сопла нетрадиційної форми у вигляді укороченого сопла Лаваля з насадком дзвоноподібної форми. Така форма сопла може застосовуватися під час створення щільних компоновок багатоступеневих ракет. Дослідження проводилося з використанням програмного комплексу "ANSYS" у тривимірній постановці. Верифікацію використаних методичних підходів до числового розрахунку складної відривної течії газу було проведено попереднім дослідженням картини течії у подібному соплі. Окремі результати точних розрахунків порівнювалися з результатами експериментальних досліджень, проведених в інституті технічної механіки Національної академії наук України і Державного космічного агентства України під час продування холодним повітрям моделі подібного укороченого сопла з дзвоноподібним насадком. У дослідженні деталізовано особливості відривної течії газу в насадку сферичної форми, який був приєднаний (на кутовій точці) до укороченого надзвукового сопла Лаваля конічної форми. Встановлено, що характер відривної течії в насадку залежить від степеня розширення потоку (тиску на вході в сопло) з укороченого сопла. При відносно низькому тиску на вході в сопло в насадку спостерігається розвинена відривна зона (між кордоном струменя і стінкою насадка) з дозвуковим потоком із зовнішнього середовища, що формує практично постійний статичний тиск від перерізу входу в насадок до його зрізу. При тиску на вході в сопло, коли вільна межа струменя, що витікає з укороченого сопла, примикає до стінки насадка, статичний тиск у насадці практично лінійно змінюється по довжині насадка від кутової точки з мінімальним тиском до зрізу сопла. Залежність тяги сопла з насадком від тиску на вході в сопло нелінійна. Зі збільшенням тиску перед соплом (або зменшенням зовнішнього тиску) вплив зовнішнього середовища на тягу сопла з насадком зменшується. Показано, що в "земних умовах" тяга сопла з насадком перевищує тягу профільованого сопла з тим самим геометричним ступенем розширення (внаслідок "входу" атмосфери в насадок). В умовах вакууму тяга укороченого сопла з насадком на 8 % менше тяги профільованого сопла Лаваля.

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"