재생 냉각 채널은 열을 흡수하고 작업 중에 구조를 보호하는 데 사용되는 로켓 노즐에 필수적인 구성 요소입니다. 그들의 치수의 Proper 계산은 효율적인 냉각 및 최적의 성능을 보장합니다. 이 문서는 이러한 채널의 크기를 결정하기 위해 프로세스의 직선 개요를 제공합니다.

냉각 요구 사항 이해

첫 번째 단계는 연소 공정에 의해 생성 된 열 플럭스를 평가하는 것입니다. 이것은 연소 챔버 온도, 추진 흐름율 및 노즐 기하학을 기반으로 열 부하를 계산하는 것을 포함합니다. 열 플럭스를 알고 열을 효과적으로 흡수하기 위해 필요한 냉각액의 양을 결정하는 데 도움이됩니다.

냉각액 흐름율

냉각액 유량은 열전사 요구 사항에서 파생됩니다. 그것은 방정식을 사용하여 계산됩니다.

Q = ⁇ * Cp * ΔT]

Q는 열 짐, ä는 냉각액의 질량 흐름율, Cp는 특정한 열 수용량이고, ΔT는 냉각액의 온도 상승입니다. 이 공식을 배열하는 것은 물자 온도 한계를 초과하지 않고 열을 흡수하기 위하여 필요한 냉각액 흐름율의 결심을 허용합니다.

Determining 채널 차원

흐름율이 알려지면 채널 치수가 계산 될 수 있습니다. 채널의 교차 영역 (A)은 다음과 같습니다.

A = ⁇ / (ρ * v)

ρ는 냉각수 밀도와 v는 냉각수 속도입니다. 적절한 각측정속도를 선택하면 효과적인 열 전달을 최소화하고 압력 강하를 최소화합니다. 채널 폭과 높이는 교차 구간에서 파생되며 제조 제약 및 흐름 특성을 고려합니다.

추가 고려 사항

재료 특성, 냉각 유형 및 작동 압력은 최종 채널 치수에 영향을줍니다. 냉각 시스템의 신뢰성과 성능을 보장하기 위해 제조 공차를 위한 안전 마진 및 계정 통합하는 것이 중요합니다.