Но вот все-таки маловато информации.
Популярно, с очевидностями, но постараюсь ответить:
Цикл работы пульсирующих ВРД (ПуВРД) во многом сходен с работой поршневых ДВС: поршень или клапана через КШМ выполняют функцию воздухо-газораспределительного устройства, организуя теоретические циклы Отто, Дизеля или их комбинации. Известны схемы ДВС (двухтактники), в которых применяются пластинчатые клапана для замыкания картерного пространства во время рабочего хода поршня.
В ПуВРД роль распределителя выполняет сам поток (в бесклапанных конструкциях), клапана (более известная схема) или золотники поступательного или вращательного привода, приближающих рабочий процесс к циклу Отто. Непременное условие работы ПуВРД – обеспечение резонансного режима на всех стадиях рабочего процесса (кроме золотниковой схемы).
Что в ДВС, что в ПуВРД – необходимым условием организации рабочего процесса двигателя является правильная организация продувки рабочего объема для:
- удаления продуктов сгорания предыдущего цикла;
- заполнения рабочего объема новой порцией воздуха или воздушно-топливной смеси.
Любое перемещение газа в каналах двигателя возможно ТОЛЬКО при наличии соответствующего ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ: превышения во входном патрубке над давлением в рабочем объеме (цилиндре, КС) при продувке и впуске; превышения в рабочем объеме над давлением в выхлопном патрубке на выхлопе. Эти перепады давления определяют скорость потока воздуха, газа, а совместно с площадью проходных сечений каналов – их расход и ВРЕМЯ ЗАПОЛНЕНИЯ и ОПОРОЖНЕНИЯ рабочего объема двигателя.
Скорость потока воздуха, газа (при заданной их температуре) не может превышать КРИТИЧЕСКУЮ скорость звука, которая определяется по формуле Акр=[(2к/(к+1))*RT*]^0,5
где: к - показатель адиабаты (для воздуха к=1,4; для выхлопных газов к=1,33);
R – газовая постоянная (для воздуха R=287,1; для газа R=289,3) Дж/(кг*К);
Т* - полная температура (температура торможения) воздуха, газа, К (градусы Кельвина, абсолютная шкала!).
Для сведения: скорость звука при этом равна А=[к*R*T*]^0,5
Все сложнее в камере сгорания двигателя, т.к. процессы горения происходят во времени (время задержки воспламенения, время горения смеси). Поэтому в ДВС с искровым зажиганием и требуется точная установка угла опережения зажигания. То же и при калильном – свеча обязана обеспечить воспламенение смеси в определенный момент (иметь температуру, обеспечивающую самовоспламенение при определенных условиях). Кроме того, скорость движения воздушно-топливной смеси не должна превышать скорость распространения пламени. Обеспечение этих условий всегда является «головной болью» для всех типов ДВС, поршневых и реактивных. С любой камерой сгорания. Очень часто горение идет на части фаз сжатия и расширения (рабочего хода) - см. цикл Дизеля и комбинированные.
Банально, но очень часто забывается, что любые процессы (физические, химические, тепловые) проходят во ВРЕМЕНИ, которое в абсолютном числе термодинамических, газодинамических формул отсутствует или присутствует отвлеченно (через скорость потока). Но природу не обманешь – процессы заполнения/опорожнения сосудов, горения топлива исследованы и установлены математические зависимости для их расчета.
Для оценочных, но достаточно точных расчетов, можно воспользоваться учебником «Техническая термодинамика» ред. В.И. Крутов, М-, «Высшая школа», 1971 г. глава Х «Течение и истечение газов по каналам переменного сечения» (в ней есть много и другого полезного).
