Оценка точности инженерных методов расчета конвективного теплообмена в критической точке сферы по результатам исследований - page 7

Оценка точности инженерных методов расчета…
7
пользовали ее модификацию, в которой вместо параметра
00
h
приме-
няли максимальные значения из набора
00
h
,
00
h
h R
.
Результаты расчетов, выполненных по формулам (5) – (8), зави-
сят от подхода, применяемого для расчета свойств воздуха. В связи
с этим согласно рекомендациям, предложенным в работе [5]:
свойства воздуха, согласно уравнениям (6) – (8), рассчитывали по
формулам:
–8
0,3
= 0, 927 10
p
h
,
0
=
,
F p h
,
где
0
,
F p h
— аппроксимационная зависимость [9] для расчета
плотности воздуха, находящегося в состоянии термохимического
равновесия;
для чисел Прандтля и Льюиса использовали их значения, равные
0,71 и 1,4 соответственно.
Ниже приведены результаты тестирования формул (5) – (8) для
всех вариантов расчета:
Формула …… (5)
(6)
(7)
(8)
,max
h
, % ....... 25,66 30,94 43,00 27,51
, % ............... 14,64 13,43 16,26 11,54
Результаты тестирования формул (5) – (8) для вариантов расчета,
ограниченных снизу значением числа Маха, равным 6:
Формула …...
(5)
(6)
(7)
(8)
, max
h
, % ..... 22,43 25,09 28,09 18,12
, % ............. 16,14 13,09 14,78 10,68
Из анализа полученных данных следует:
все опубликованные в литературе аналитические формулы для
расчета теплообмена характеризуются примерно одинаковым уров-
нем погрешности вычисления;
погрешность приведенных в литературе данных существенно
возрастает при увеличении энтальпийного фактора в диапазоне его
изменения, превышающем единицу;
использование метода эффективной длины допустимо только для
гиперзвукового режима обтекания полусферы;
использование предложенного в работе [7] подхода к построению
инженерных формул для расчета теплообмена позволяет снизить по-
грешность этого расчета примерно в 4 раза.
Литературные данные по инженерным методам расчета напряже-
ния трения в окрестности критической точки сферы практически от-
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11
Powered by FlippingBook