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式(21)中的D是外径,d是内径。装药的燃烧面积与烧去肉厚的关系可以用下式来计算
(22)
式中,Lp为装药长度。随着装药燃烧的进行,内孔不断被烧去,即直径增大,故属于增面燃烧。
通气面积的表达式为
(23)
燃烧室自由体积 的表达式为
(24)
多根装药的设计,一般不采用该药型,即 。故上面对装药几何参数的推导是合适的,对于多根装药,将在下文介绍。
2. 内孔和外孔同时燃烧
若对装药端面进行包覆,则此时内孔和外孔同时燃烧。对肉厚有
(25)同样的,燃烧面积可以写成下式
(26)
式(26)中不含烧去肉厚 ,燃烧面积不随烧去肉厚的变化而发生改变,为等面积燃烧。其中n是装药根数。对于通气面积和自由体积的计算公式,有
(27)
(28)
3. 内孔、外孔和端面同时燃烧
当装药不进行包覆时,此时推进剂的四个面均参与燃烧。由于端面也燃烧,所以装药的长度是在不断变短的。一般来讲管状药的长细比较大,即径向会先燃烧完毕。故 的计算公式即为式(25)。同理有 的计算公式为式(27)。
计算燃烧面积和自由体积时,需要考虑端面燃烧所带来的影响,有
(29)
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