Наземная отработка капиллярных фазоразделителей на основе комбинированных пористо-сетчатых материалов для топливных баков жидкостных ракетных двигателей верхних ступеней ракет-носителей, разгонных блоков и космических аппаратов - page 7

Наземная отработка капиллярных фазоразделителей на основе комбинированных…
7
где (Re/We)
min
— предельное минимально возможное значение пара-
метра Re/We во всем возможном диапазоне изменений этого пара-
метра при работе элемента КПСМ в режиме сепарации газожидкост-
ных сред.
Для определения числового значения параметра (Re/We)
min
в
натурных условиях заметим, что соотношение Re/We может быть
выражено как
Re
,
We
u
σ=
ρ ν
где σ, ρ, ν — физические свойства компонента жидкого топлива (по-
верхностное натяжение, плотность и кинематическая вязкость соот-
ветственно);
u
— скорость потока жидкости по нормали к поверхно-
сти элемента КПСМ. Иначе говоря, для данной жидкости минималь-
но возможное значение параметра Re/We будет соответствовать
максимальному значению
u
.
Следовательно, на первом этапе наземной отработки КФР на ос-
нове КПСМ стоит задача выбора из всех возможных образцов КПСМ
таких, которые удовлетворяют условию (4). Решение этой задачи яв-
ляется содержанием начальной стадии этапа исследовательских ис-
пытаний при наземной отработке КФР на основе КПСМ.
На этой стадии используют, во-первых, известные схемы и экс-
периментальные установки для определения гидравлического сопро-
тивления фильтрующих материалов (экспериментального нахожде-
ния числовых значений коэффициентов
E
и
F
) и, во-вторых, установ-
ки для определения КУС, например, аналогичные установкам для
определения точки пузырька мембран [6].
Вопрос о корректном переносе результатов модельных испыта-
ний на натурные условия, когда в моделях ВБУ на основе КФР ис-
пользуют так называемый натурный образец КПСМ, считают решен-
ным, если выполнено требование
м н
,
K K
где индексы «м» и «н»
относятся соответственно к модельному и натурному значениям па-
раметра
K
= (Re/We)
min
.
Таким образом, исследовательским испыта-
ниям подвергают модели КФР и (или) их элементы (образцы КПСМ),
установленные в моделях топливных баков и (или) моделях элемен-
тов топливных баков.
Следующим этапом наземной экспериментальной отработки
выбранного варианта конструкции КФР являются контрольные ис-
пытания. В соответствии с базовыми положениями теории подобия
контрольным испытаниям в общем случае следует подвергать моде-
ли топливных баков с КФР, полностью воспроизводящие натурные
топливные баки в определенном геометрическом масштабе. Однако,
поскольку на практике это требование можно обеспечить далеко не
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12,13,14,15,16
Powered by FlippingBook