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固体火箭发动机两相内弹道软件编制与计算分析(3)
式中燃气生成率根据几何关系可以改写成下式
(2)
其中燃气质量mm可以写成下式
(3)
式中 为凝聚相的质量比,对式(3)进行微分可以得到
(4)
从式(4)中可以看出固体火箭发动机的燃气质量变化率是由两项构成的,一项为 ,是由于推进剂的不断烧去,使得燃烧室的体积持续增大,燃气填充燃烧室,叫做燃气填充量。另一项为 ,是因为燃气的物理状态发生变化,导致燃气的质量的变化。下面就两部分分量分别进行计算,可以得到两相零文内弹道的微分方程[3]
(5)
所以,有
(6)
对燃气的热状态方程
(7)
进行微分可以有
(8)
根据前面的假设有,燃烧温度保持不变,即有 ;理想气体组分的气体常数R保持不变,则上式右端的第二项为零,于是有
(9)
将式(6)和式(9)代入式(4)有
(10)
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