Empiryczna regresja powierzchni

Powiązany artykuł: Silnik rakietowy jako subsystem

Ilustruje empiryczną zależność szybkości regresji od strumienia masowego oraz wynikający bilans faz. Współczynniki są danymi eksperymentalnymi, nie są dobierane automatycznie.

Dane wejściowe

Strumień przez kanał.
Aktualny promień cylindryczny.
Aktywna długość cylindra.
Jednorodna gęstość materiału.
Wartość zgodna z jednostkami G w modelu.
Empiryczny wykładnik strumienia.

Wyniki

Pole kanału0.0013 m²
Strumień masowy utleniacza G79.5775 kg/(m²·s)
Szybkość regresji4.1457e-4 m/s
Powierzchnia regresji0.0377 m²
Strumień masy fazy stałej0.0141 kg/s
Stosunek strumieni O/F7.1094 –

Prawo potęgowe jest empiryczne i wymaga współczynników dla konkretnej pary materiałów oraz zakresu przepływu.

Równania i granice

G_ox=ṁ_ox/(πr²); ṙ=aG_ox^n; ṁ_f=ρ_f ṙ·2πrL

Kanał jest cylindryczny, regresja równomierna, a współczynniki prawa potęgowego stałe w analizowanym punkcie. Model nie zawiera spalania, wymiany ciepła ani ewolucji geometrii.

Interpretacja wyniku: Rachunek jest bezpośrednim obliczeniem podanych równań. Nie oznacza to dokładnego odwzorowania obiektu rzeczywistego: trafność fizyczna pozostaje ograniczona przez jawne założenia modelu.

Podstawa konkretnego równania

G.P. Sutton, O. Biblarz, Rocket Propulsion Elements, 9th ed. — bilans objętości kontrolnej, ciąg, impuls właściwy, c* i współczynnik ciągu. Powiązanie z tym kalkulatorem: G_ox=ṁ_ox/(πr²); ṙ=aG_ox^n; ṁ_f=ρ_f ṙ·2πrL.

Odtwarzalny przypadek dla danych domyślnych

Statyczny punkt regresyjny. Wartości wejściowe, oczekiwane wyniki i tolerancje są publikowane, aby zmianę modelu można było wykryć i niezależnie odtworzyć.

Dane wejściowe

ParametrWartość
Strumień utleniacza0.1 kg/s
Promień kanału0.02 m
Długość powierzchni0.3 m
Gęstość fazy stałej900 kg/m³
Współczynnik a3.0e-5 SI
Wykładnik n0.6 –

Oczekiwane wyniki i tolerancje

WynikWartość oczekiwanaTolerancja bezwzględna
Pole kanału0.00125663706143592 m²1.25663706143592e-12 m²
Strumień masowy utleniacza G79.5774715459477 kg/(m²·s)7.95774715459477e-8 kg/(m²·s)
Szybkość regresji0.000414567579907577 m/s4.14567579907577e-13 m/s
Powierzchnia regresji0.0376991118430775 m²3.76991118430775e-11 m²
Strumień masy fazy stałej0.0140659466053048 kg/s1.40659466053048e-11 kg/s
Stosunek strumieni O/F7.10936866220483 –7.10936866220483e-9 –

Lokalny indeks

Przeszukaj serwis