Рассчитать цилиндрический дефлектор ЦАГИ

Расчет дефлектора сводится к определению диаметра его патрубка при заданном объеме удаляемого воздуха. При ориентировочном подборе дефлекторов определяют диаметр подводящего патрубка D0 (в мм) и соответствующие ему конструктивные размеры.
1. Зададимся величиной диаметра дефлектора d = 0,8 м. Тогда высота дефлектора составит
h =0,7 × d = 1,7×0,8 = 1,36 м
2. Высота дефлектора вместе с патрубком
hдеф = 1,36 + 2,7 = 4,06 м
3 . Плотность воздуха при заданых температурах
ρдеф = ρ37 = 1,146 кг/м3
ρН = ρ22 = 1,204 кг/м3
Создаваемая дефлектором тяга может быть подсчитана по формуле
Рдеф = Ризб + hдеф (ρН ‒ ρдеф ) = 6 + 4,06· (1,204 ‒ 1,146) = 6,24 , Па
где Ризб ‒ избыточное давление перед патрубком дефлектора, Па;
hдеф ‒ суммарная высота дефлектора и патрубка, м;
  ‒ плотность воздуха наружного и внутри дефлектора, кг/м3.
4. Приняв величину КМС для раструба ζ = 0,3 определим скорость воздуха внутри дефлектора
νдеф = 2Pдефζ+λdl+ζдефρдеф
где  ‒ сумма коэффициентов местного сопротивления (КМС) в вытяжной трубе;
 ‒ КМС дефлектора, принимается по справочным данным: для цилиндрического дефлектора  =0,61 , для квадратного  = 0,67;
d - диаметр дефлектора (трубы), м;
‒ коэффициент трения воздуха о стенки трубы, Для чистой гладкой трубы принимается  = 0,02;
l – длина дефлектора, м
νдеф = 2·6,240,3+0,020,8·2,7+0,61·1,146 = 3,34 м/с
Тогда диаметр патрубка дефлектора определяется
D0 = 0,0188 √L/νдеф, = 0,0188· 55003,34 = 0,76м
Найденная величина близка к величине, которой мы задались (0,8 м), поэтому окончательно принимаем диаметр патрубка дефлектора 760 мм.
Все другие размеры дефлектора кратны величине диаметра и могут быть определены по рис.2
Рисунок 2.2 ‒ Дефлектор ЦАГИ
3.