Полуэмпирический способ определения коэффициента инерционного сопротивления жидкости, обусловленного обратными течениями на входе в шнекоцентробежный насос

Abstract

В статье рассматриваются обратные течения на входе в шнекоцентробежные насосы жидкостных ракетных двигательных установок (ЖРДУ), которые оказывают влияние на динамические характеристики ЖРДУ. В настоящее время для определения коэффициента инерционного сопротивления жидкости, обусловленного обратными течениями на входе в шнекоцентробежные насосы (коэффициента инерционности обратных течений), используются экспериментальные зависимости частот колебаний жидкости в линиях питания ЖРДУ от давления на входе в насосы, полученные при испытаниях с двумя существенно отличающимися длинами питающих трубопроводов. Цель данной статьи заключается в разработке нового экспериментально-расчетного способа определения коэффициента инерционности обратных течений, который основан на решении уравнения движения жидкости в питающем трубопроводе и использует экспериментальные временные зависимости давления и расхода жидкости на входе в насос.

У статті розглядаються зворотні течії на вході в шнековідцентрові насоси рідинних ракетних двигунних установок (РРДУ), які впливають на динамічні характеристики РРДУ. У цей час для визначення коефіцієнта інерційного опору рідини, обумовленого зворотними течіями на вході в шнековідцентрові насоси (коефіцієнта інерційності зворотних течій), використовуються експериментальні залежності частот коливань рідини в лініях живлення РРДУ від тиску на вході в насоси, отримані при випробуваннях із двома суттєво одмінними довжинами живильних трубопроводів. Ціль даної статті полягає в розробці нового експериментально-розрахункового способу визначення коефіцієнта інерційності зворотних течій, який заснований на вирішенні рівняння руху рідини в живильному трубопроводі й використовує експериментальні часові залежності тиску й витрати рідини на вході в насос.

The paper deals with return flows at inlet of centrifugal inclined Archimedean screw pumps of liquid rocket propulsions (LRP) affecting the LRP dynamic characteristics. At present experimental dependencies of fluid oscillation frequencies of LRP supply lines on pump inlet pressures derived on trials with two widely disparate lengths of supply pipes but under invariant conditions of the pump operation by a flow rate and rotation speed of the pump shaft are used to determine the coefficient of a fluid inertia resistance due to return flows at inlet of centrifugal Archimedean screw pumps (response rate coefficients for return flows). The paper purpose is to develop a new alternative experimental and calculated technique of determination of the response rate coefficient for return flows, based on the solution of the fluid motion through the supply pipe with various coefficients of response rate of return flows.