F
ci
— поправка на профиль концентраций,
F
ci
=
−
1
ln
F
bi
.
(10)
Зависимость безразмерной температуры
ˉ
θ
=
T
w
−
T
T
w
−
T
m
от радиуса
ˉ
R
принимается в виде
ˉ
θ
= (1
−
ˉ
R
)
n
, где
ˉ
R
=
r/r
0
;
n
выбирается в
зависимости от числа Re: для Re
<
2300
n
= 0
,
5
, для Re
>
2300
n
=
n
(
Re
)
[9];
α
— коэффициент теплоотдачи.
Систему уравнений (1)–(10) использовали для анализа закономер-
ностей образования кокса при течении горючих веществ в канале трак-
та охлаждения ЖРД.
Предложенная модель позволяет детально изучить свойства рас-
сматриваемого процесса, основываясь на результатах численного мо-
делирования. Это важно при изучении такого процесса, как образова-
ние коксоотложений, так как многие стадии этого процесса не подда-
ются экспериментальным исследованиям.
Поскольку образование отложений определяется совокупным вли-
янием гидродинамических и тепловых условий, а также кинетикой
химических реакций, то даже качественно процесс коксоотложений
будет зависеть от конкретных значений режимных параметров.
Моделирование условий эксперимента проводили на проточной
установке разомкнутого контура: на входе в трубку давление горючего
составляло 3. . . 8МПа, температура на входе от 20 до 50 ˚С, на выходе
— от 100 до 300 ˚С, режим течения — турбулентный.
На рис. 3 приведены зависимости среднемассовых концентраций
О
2
, PR и ВМС по длине канала при фиксированных значениях тепло-
вого потока, расхода и начальной температуры горючего.
Рис. 3. Распределение среднемассовых концентраций продуктов жидкофазного
окисления горючего Т-6 по длине канала
?
4
×
1500:
q
w
= 5
∙
10
5
Вт/м
2
;
G
= 0
,
33
∙
10
−
3
кг/с;
T
вх
= 30
◦
С.
1
— O
2
;
2
—
PR
;
3
— ВМС
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 3 9
