Скорость меридиональная средняя

Профили скоростей в меридиональном сечении перед колесом характеризуются кривыми на рис. 4. 11. Здесь на оси абсцисс отложены расстояния от оси всасывающей воронки, отнесенные ко входному радиусу колеса на оси ординат — отношение местной скорости к средней скорости во всасывающей воронке. [c.106]

Для средней Европы подобный материал был собран германскими обсерваториями в пределах от земной поверхности до высоты 5 дин. км. Для всех исследованных высот были найдены векторы, выражающие среднюю годовую скорость ветра. Средняя месячная скорость для той или иной высоты выражена через такой средний годовой вектор и добавочную составляющую, найденную для соответствующего месяца и соответствующей высоты. В свою очередь каждая такая средняя месячная составляющая разлагалась на меридиональную и на широтную компоненты. Эти компоненты обладают весьма сложным годовым ходом. Однако посредством гармонического анализатора сложные кривые разлагаются на основную синусоиду и на высшие гармонические. Ясно выражены вторая и третья гармонические, которыми мы пока не интересуемся четвертая гармоническая практически полностью отсутствует очень резко проявляется пятая гармоническая, к которой мы вернемся в 21 (см. рис. 403). [c.599]

Вблизи боковых стенок в пограничном слое скорость, а вместе с ней и центробежная сила уменьшаются до нуля. В этих слоях под влиянием разности давления среда устремляется от периферии к центральной части. За счет этих масс, перетекающих у стенок от периферии к центру, в средней части канала образуется течение в обратном направлении — из центральной части к периферии. Появляется так называемый парный вихрь в меридиональной плоскости, который вызывает дополнительные потери. Влияние этих явлений на суммарную характеристику концевой ступени пока не изучено. Следует полагать, что это влияние может быть различным в зависимости от общего уровня скоростей и от конструктивных особенностей улитки. [c.240]

Из треугольника скоростей (см. фиг. 3. 1,6) видно, что при заданном угле р г лопатки создаваемый напор тем меньше, чем больше меридиональная скорость. Поэтому при более высокой относительной скорости у задней стороны лопатки местный напор около нее меньше и общий суммарный напор ниже напора, вычисленного по средней скорости потока. Это будет показано ниже в данной главе, [c.53]

При заметной криволинейности подводящего канала в меридиональном сечении целесообразно скорости С/ у переднего диска принимать несколько большими, у заднего — меньшими, чем средние скорости по сечению. [c.101]

Следовательно, при больших Я средняя окружная скорость Шф примерно в (Я — 1) раз больше средней меридиональной скорости. [c.105]

А, меридиональные скорости значительнее отличаются от своих средних значений, достигая максимума вблизи стенок и минимума в районе середины щели. По мере дальнейшего возрастания Я максимальные значения меридиональных скоростей увеличиваются и возрастает область минимальных значений с приближением к нулю их абсолютных величин. С ростом Я, однако, окружные скорости выравниваются по ширине щели. [c.106]

Большой интерес представляет применение скоростной киносъемки (1500 кадров в секунду) осадка при движении по стенкам конических роторов различной конструкции. В результате была определена продолжительность пребывания частиц в роторе. В зависимости от начальных данных и значения коэффициента трения она составляет от 0,04 до 0,33 сек, что соответствует средней меридиональной скорости частиц 5,5—0,7 м/сек [18]. [c.430]

Потенциальный поток в меридиональной плоскости рассчитывается одним из имеющихся методов с учетом или без учета сжимаемости в зависимости от величины средней скорости потока, [c.155]

Но в действительном течении вследствие вязкости среды возникает трение о стенки втулки и корпуса, которое приводит к потерям давления. Эти потери влияют на коэффициент обратного качества и соответственно на к. п. д. ступени. Вязкость вызывает также образование пограничного слоя на профиле лопатки. Вследствие условия неразрывности на среднем радиусе ступени происходит повышение скорости по сравнению с расчетной. Возникает неравномерное распределение скоростей по площади поперечного сечения, аналогичное полю скоростей в кольцевой трубе. Для примера на фиг. 147 показано замеренное распределение меридиональных скоростей в ступени осевого компрессора. [c.204]

Отличие действительного распределения скоростей от теоретического влияет также на отклонение потока в решетках. В качестве примера рассмотрим среднее цилиндрическое сечение рабочего колеса осевой ступени (фиг. 148). Предположим, что эта решетка рассчитана при условии неразрывности для постоянной по радиусу меридиональной скорости и отклонения . Средняя отно- [c.204]

В результате действительного распределения меридиональных скоростей, в рассматриваемом среднем сечении скорость с, будет больше расчетной осевой составляющей с. . Условие натекания изменится так, как показано на фиг. 148. [c.205]

В дальнейшем необходимо исследовать распределение меридиональных скоростей, возникающих перед и за рабочим колесом средней ступени при постоянной степени реактивности. Предполагая, что входной и выходной направляющие аппараты находятся на большом расстоянии от рабочего колеса, для равновесия сил в радиальном направлении можно использовать уравнение (234) [c.223]

Фактическое распределение меридиональных скоростей соответствует примерно среднему значению распределения, получаемому из упрощенного дифференциального уравнения (323). [c.314]

Параметр х. С уменьшением относительного диаметра выхода л снижается выходная потеря и уменьшается средняя скорость течения в каналах колеса. При этом, однако, одновременно увеличивается диаметр колеса и растут потери от дискового трепня и от утечки. Кроме того, слишком малое значение х может привести к замедленному течению в каналах колеса вследствие того, что в этом случае работа центробежной силы может оказаться большей, чем энергия в относительном движении при входе в колесо. Наконец, слишком малые значения х сопряжены с малыми относительными ширинами 6с/2 1, а большие значения х — с большими углами раскрытия колеса в меридиональной плоскости. Поэтому применяют умеренные значения относительного диаметра выхода [X = 0,4—0,5 для колес с односторонним выходом и х = 0,35—0,45 для колес с двусторонним выходом. Ориентировочно опти- [c.387]

Рис. 11.13. Возмущения меридиональной скорости при антисимметричном неадиабатическом источнике тепла, который испытывает колебания с амплитудой, превосходящей 4 К/сут, в обозначенной сплошной линией области. Разрез вдоль экватора из работы [336, рис. 9]. Изолинии проведены через 2 м/с. Возникающие волны относятся преимущественно к типу смешанных планетарно-гравитационных. Средний ветер меняется с высотой так, что максимальная скорость 8 м/с в восточном направлении отмечается на высоте 21 км, на высоте 25 км она равна нулю, а выше этого уровня скорость, направлена на восток.

Поскольку в соответствии с выражением (12.3.2) со и имеют противоположные знаки, меридиональный поток восточной составляющей импульса направлен в противоположную сторону по отношению к плотности потока энергии. Говоря иначе, западная составляющая импульса уносится от источника в направлении групповой скорости. Этот результат имеет определенный физический интерес, поскольку изменения потока, скажем, из-за диссипации энергии планетарных волн, должны сопровождаться ростом западной составляющей среднего течения (см. разд. 8.15). Этот эффект имеет прямое отношение к внезапным стратосферным потеплениям, [601, 609], волнам, создаваемым Гольфстримом [774] и другим явлениям. Обзор исследований по этому вопросу представлен в работе Дикинсона [168], а его детальное обсуждение дано в статьях [664, 666]. [c.238]

Второе из этих двух уравнений используется для формулировки граничного условия на земной поверхности. В случае топографических возмущений малой амплитуды оно показывает, что скорость задается при среднем по поверхности давлении. Смысл полученного уравнения состоит в том, что оно отражает закон сохранения потенциальной температуры. Можно отметить также новую особенность этого уравнения, которая отсутствовала в моделях с однородным потоком. В нем появилось слагаемое, характеризующее горизонтальную адвекцию осредненной температуры в системе возмущений меридионального потока. Оно возникает из-за того, что средняя температура в данной постановке меняется по широте. Меридиональный градиент осредненной температуры связан с ди/дх соотношением термического ветра (7.7.10). Появление в уравнениях нового члена может привести к ряду новых важных эффектов, которые не могли быть обнаружены в модели с однородным средним потоком. Эти эффекты будут изучаться в гл. 13. [c.280]

Для того чтобы более глубоко изучить природу зонально-осредненной циркуляции, рассмотрим уравнения для [и], [v] и ш]-составляющих скорости по координатам Я, ф, г, осредненных по долготе и по времени (здесь к — долгота, ф — широта, <г — логарифм давления, т. е. координата, введенная в разд. 6.17), а также уравнение для температуры [Г], осредненной таким же образом. Квадратные скобки обозначают зональное осреднение (отклонения от этого среднего будут отмечаться звездочкой сверху), а черта сверху — осреднение по времени (отклонение от осредненных по времени функций отмечается штрихом). Две составляющие скорости [v] и [w] могут быть выражены (см. (9.15.10)) посредством функции тока меридиональной циркуляции if). Из уравнения неразрывности (6.17.11) и определения р (6.17.29) следует, что функцию тока можно определить следующим образом [c.345]

В средних широтах картина совсем другая. Из-за вращения Земли движение, вызванное горизонтальными градиентами плотности, является преимущественно восточно-западным с относительно небольшой меридиональной циркуляцией. (Наблюдаемые распределения скорости и температуры показаны иа рис. 7.9.) Однако эта ситуация неустойчива развиваются большие перемещающиеся возмущения (которые иа карте погоды появляются в виде циклонов и антициклонов). Эти возмущения являются очень эффективными переносчиками энергии в направлении полюсов. [c.26]

При больших горизонтальных масштабах уже возможно образование распространяющихся волн. Если воздействие иа атмосферу осуществляется снизу, то эти волны должны иметь направленную вверх групповую скорость, и их структура будет сходна с той, которая показана на рис. 12.10. Оценивая баланс завихренности в некотором столбе жидкости, можно убедиться в том, что данный конкретный масштаб имеет особое значение. Если обозначить через бу отклонение столба воздуха от своей средней широты к северу, то изменение его планетарной завихренности будет равно 6у. Меридиональная скорость равна одной из составляющих скорости изменения бу, а именно ид [Ьу) /дх. Поэтому, используя геострофические соотношения, ее можно выразить через возмущение геопотенциала, равное [c.270]

Аэродинамический расчет осерадиальных рабочих колес начинается с профилирования меридиональных обводов, к которым предъявляются два основных требования. Во-первых, они должны быть плавными, с плавным изменением кривизны, которая у колеса с осевым подводом на границах обводов должна быть нулевой, а в средней части — возможно более малой. Удовлетворение этого требования позволяет избежать резкого изменения меридиональных скоростей Ст поперек канала и поэтому обеспечивает плавное изменение осредненных в окружном направлении относительных скоростей вдоль обводов. Во-вторых, форма канала должна обеспечивать целесообразный закон изменения средней меридиональной проекции скорости вдоль средней линии канала. Отношение меридиональных скоростей после и до колеса выбирается в пределах С2,п/с1т= 1-г-0,7 , меньшие значения принимаются в узких колесах и при очень больших отношениях давлений для получения достаточной высоты лопасти /г. Опытами НАМИ установлено, что в средней части канала меридиональная скорость должна быть примерно на 10% меньше среднеарифметического значения с т+С2т )1 (рис. 10.11). [c.262]

Горизонтальные составляющие течений имеют большие различия. Так, например, в поверхностной зоне приэкваториальной области они в среднем по всему Мировому океану достигают 35 см/с. С увеличением широты скорость меридионального переноса постепенно уменьшается до 1—2 см/с на широте 40—50°, увеличиваясь до 10—20 см/с в субполярных районах. В промежуточной зоне они заметно уменьшаются, от нескольких десятых сантиметра до 5—8 см/с. В глубинной и придонной зонах преобладают скорости от 0,2 до 0,8—1 см/с. В межширотном и вертикальном обмене количеством вещества и энергии первостепенная роль принадлежит водам глубинной зоны вследствие их больших пространственных размеров. Для придонных вод характерно преобладание меридионального переноса, правда, со скоростью, несколько меньшей, чем у вышележащих глубинных вод. Вертикальные же составляющие скорости движения придонных вод превосходят скорости глубинных на две-три единицы. Так, например, на 70° ю. ш. вертикальная составляющая придонного течения 4 10 см/с, глубинного 1 10 см/с, на экваторе — 5- 10 у придонного и 2 10 см/с у глубинного течений. Это связано с наличием придонного конвективного обмена за счет геотермического тепла у дна. [c.170]

Поступающие из различных источников загрязняющие вещества переносятся воздушными и водными потоками и распространяются под влиянием турбулентного перемешивания. В случае атмосферах переносов они перемещаются не только по горизонтали, но и по вертикали вследствие сухих вьшадений (осаждения), интенсивность которых во многом определяется турбулентностью, рельефом и характером подстилающей поверхности, а также вымывания с атмосферными осадюши. При средней скорости западных воздуишых потоков в верхней тропосфере 30-35 м/с, наблюдаемых в умеренных широтах, аэрозольные выбросы успевают обогнуть земной шар за 10-12 сут. Заметим, что трансграничные переносы в меридиональном направлении осуществляются более медленно, чем в широтном. Вследствие этого для северного и южного полушарий характерны свои фоновые уровни загрязнений 24 . [c.143]

Линии тока проводят так, чтобы образованные этими линияхми поверхности вращения делили поток на равные части. Следуя методике, принятой для гидравлических турбин, для которых были впервые разработаны рабочие колеса полуосевого типа, меридиональную скорость вдоль нормалей к линиям тока ПаПс т т.с, РаРс и фиг. 6. 5) принимают постоянной и равной средней скорости. Из этого следует, что меридиональные скорости для нескольких точек входной [c.100]

На графике фиг. 5. 2 эти коэффициенты даны для среднего угла выхода колеса, равного приблизительно р 2 = 22V2° При других значениях угла выхода может быть использована диаграмма, представленная в главе 9 на фиг. 9. 13. После установления этих коэффициентов следует вычислить меридиональную скорость и диаметр колеса, а затем построить профиль колеса. [c.153]

Исследования течения газа в меридиональной плоскости показали, что при обычной геометрической форме колес (коническая покрышка) в них имеют место развитые срывные зоны на покрывающем диске за поворотом (рис. 1). Наличие срыва в меридиональной плоскости у покрывающего диска не только ведет к появлению дополнительных потерь, но и повышает среднюю скорость потока и тем самым изменяет картину обтекания профилей, а также повышает неравномерность поля скоростей за колесом. При этом межлопаточные каналы имеют по длине нежелательный характер изменения площади (рис. 2, кривая 1 и рис. 3, линия У) в начале канала в области наибольших скоростей диффузорность и углы раскрытия канала наибольшие, а на выходе, где скорости меньше, часто имеет место даже некоторая конфузорность, которая увеличивает истинные местные углы раскрытия при общей данной диффузорности. [c.157]

Площадь живого сечения потока на выходе из рабочего колеса центробежного насоса можно вычислить (без учета стеснения его лопастями) как боковую поверхность цилиндра диаметром, равным диаметру колеса Ог, и высотой, равной ширине канала колеса b , т.е. Г=пОф2- Скорость потока, нормальная этой поверхности — меридиональная скорость U2r sin г. Если принять, что в рабочем колесе имеется бесконечно большое число бесконечно тонких лопастей, то эта скорость во всех точках цилиндрической поверхности будет одинаковой и равной средней скорости на выходе (u2r = ср)- [c.16]

Площадь живого сечения потока на выходе нз рабочего колеса центробежного насоса можно вычислить (без учета стеснения его лопастями) как боковую поверхность цилиндра диаметром, равным диаметру колеса D2, и высотой, равной ширине канала колеса 2, т. е. F—jiD2b2. Скорость потока, нормальная этой поверхности, — меридиональная скорость t-v=wsin 2- Если принять, что в рабочем колесе имеется бесконечно большое число бесконечно тонких лопастей, то эта скорость во всех точках цилиндрической поверхности будет одинаковой и равной средней скорости на выходе (и2г=иср). Подставляя полученные значения F и U p в уравнение расхода, получим формулу для определения теоретической подачи насоса [c.18]

Из рассмотрения этой матрицы следует, что вертикальные проекции скоростей частиц Ог зависят в большей степени от радиальной координаты г и в меньшей степени от вертикальной координаты г. Это соответствует тому, что при циркуляционном движении частицы имеют максимальную вертикальную скорость в верхней части центрального ядра (большие г и малые г). При нисходящем движении в периферийной зоне циркуляционного течения частицы двин<утся, замедляясь сверху вниз, имея большие вертикальные компоненты скорости в верхней части слоя (большие г и большие г) и меньшие вертикальные компоненты в околосеточном пространстве (малые г). Радиальная составляющая скорости частицы Юг зависит в большей степени от вертикальной координаты г) и в меньшей степени от радиальной (г). Частицы, участвующие в циркуляционном течении, имеют заметные радиальные составляющие скорости только в зонах поворота, т. е. в нижней части слоя (малые г) и в зоне выброса (большие 2). Тангенциальная составляющая скорости зависит в основном только от радиальной координаты г. Это связано, по-видимому, с тем, что при постоянной угловой скорости тангенциальная составляющая скорости частицы прямо пропорциональна радиусу. Отсутствие связей между проекциями скорости частицы и ее угловой координатой ф отражает аксиальную симметрию цилиндрического псевдоожиженного слоя. Средне-статистические картины движения частиц в любом меридиональном сечении слоя одинаковы. [c.139]

Пусть для заданных абсолютной скорости с, окружной скорости и и относительной скорости w установлен угол атаки а. Если нри постоянной окружной скорости и уменьшать расход, т. е. уменьшать меридиональную скорость, то при постоянном угле лопаток получим увеличение угла атаки а. Подобное же явление будет и в направляющем аппарате. Если угол атаки возрастает настолько, что на выпуклой стороне лопаток возникает срыв, то уменьшаются подъемная сила решетки лопаток и разность давлений. Попадет ли при этом компрессор в область помпажа, зависит от характера падения давления. Возможно, что давление при данном рабочем режиме будет уменьшаться сравнительно медленно и незначительно или же будет колебаться около некоторого среднего положения (такие колебания потока около среднего состояния называются квазистационарным режидгом). Но возможно также, что это явление, однажды начавшись, тотчас усиливается и весь движущийся газ выходит из состояния равновесия, т. е. работа компрессора становится неустойчивой. Такое явление и называют обычно помпажом. [c.632]

Было показано (45), что выходная скорость уменьшается с увеличением степени радиальности. С этой точки зрения выгодны малые значения р,. Уменьшение ц. выгодно также с точки зрения уменьшения средней скорости течения в каналах колеса (50) и числа M2w (59). Однако уменьшение д, ограничено условием предотвращения замедленного движения в каналах колеса (52), что при малых углах 01 требует г>0,26. Но даже это значение не может быть минимальным, ибо относительная ширина колеса на входе изменяется пропорционально третьей степени ц, (81), (82). Чтобы относительная ширина 1 10у была не очень малой, а угол конусности 0 меридионального профиля не очень большим, величина (г должна находиться в пределах 0,4—0,5 для слпостороннего колеса, и в пределах 0,35—0,45 для двухстороннего колеса. [c.59]

Рис. 13.1. Свойства волны, захваченной в окрестности горизонтальной границы в течении с постоянным сдвигом скорости в однородно вращающемся окружении. В плоскости у, г) изотермы (сплошные линии на рис. (( )) имеют одинаковый наклон, (а) Линии тока (которые совпадают с изобарами и изотермами) в горизонтальной плоскости для потока, рассматриваемого относительно волны на больших высотах, где возмущение мало. Высокие значения давления (или большой геопотенциал) на всех высотах связаны с холодным воздухом. Его охлаждение объясняется смещением вверх, (б) Линии тока агеострофического течения (т. е. возмущения потока) в плоскости у, г). Восходящие движения связаны с потоком в сторону холода в том смысле, что существует горизонтальная составляющая вдоль оси у, т. е. в том направлении, где средняя температура на данном уровне меньше (см. разд. 12.10). (в) Изолинии у, -составляющей скорости (сплошные линии) и потенциальной температуры (штриховые линии) в плоскости Там, где воздух самый теплый (изотермы сильнее всего опущены вниз) течение в сторону полюса отсутствует. В зоне максимальных меридиональных скоростей возмущение температуры равно нулю. Поэтому в целом меридиональный перенос тепла равен нулю, (г) Поверхностные линии тока относительно волны. При восточном ветре высокое давление (с максимальным смещением линий тока к экватору) связано с холодным воздухом. Пониженные значения температуры объясняются смещением частиц воздуха к экватору. ( ) Траектории частиц (стрелки) в плоскости ( ,2 ) относительно изолиний потенциальной температуры (наклонные сплошные линии). У земли, где амплитуды возмущений велики, наклон траектории меньше наклона изотерм, и смещенный к экватору воздух оказывается холоднее окружающего. На высотах, где амплитуды малы, наклон траекторий частиц оказывается более крутым, чем наклон изотерм. Поэтому при отклонении в сторону экватора воздух довольно сильно опускается вниз и оказывается теплее окружающего.

Соотношение (13.10.7) можно использовать и для нахождения той части меридионального потока, которая непосредственно связана только с вихревыми потоками. Реальные значения ( i )eddy (см. рис. 13.14 и 13.16) в северном полушарии преимущественно положительны. Максимальные значения достигаются в верхней тропосфере в окрестности параллели 30° с. ш., т. е. в зоне струйного течения. Таким образом, (13.10.7) дает в верхней тропосфере к северу от 30° с. ш. поток в сторону экватора, а в южной части области (см. рис. 1.7) поток в сторону полюса (меридиональный разрез скорости [v] приведен в [432]) характерные значения [v] имеют порядок 0.1—0.3 м/с. Ячейка циркуляции в средних широтах, связанная с направленным к экватору потоком на больших высотах, называется ячейкой Фер-реля оказывается, что ее можно рассматривать исключительно [c.349]

За время, в течение которого отдельная молекула водяного пара находится в атмосфере, она может быть перенесена иа значительное расстояние по горизонтали. Из величии для средних скоростей ветров следуют оценки перемещения молекулы воды за 1 неделю порядка 10 000 км на восток или иа запад и 1000 км на север или на юг. Поэтому конденсация может происходить на значительном расстоянии от места испарен[1я. Следовательно, тепло переносится как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Перенос водяного пара (и, следовательно, скрытого тепла) можно вычислить, используя измерения скорости и влажности в атмосфере [602] или из оценок разности интенсивностей испарения и выпадения осадков. Рис. 2.5 показывает оценки, основанные иа обоих методах. Меридиональный поток скрытого тепла вносит существенный вклад в общий поток энергии атмосферы, показанный на рис. 1.8 (Оорт [602, табл. 5]) например, иа 40° с. ш. он вносит 1,6Х X 10 Вт в общий атмосферный поток, равный 2,9 ХЮ Вт, в то время как на 10° с. ш. поток скрытого тепла равен [c.44]

Рис. 7.9. Средние меридиональные разрезы скорости ветра и температуры для (а) января и (б) июля. Тонкие сплошные линии температуры даны в градусах Цельсия, а штриховые линии изображают скорость ветра в метрах в секунду. Жирные сплошные линии показывают тропопаузу и разрывы в инверсии. (Согласно A tive Fore ast Guide, Военно-морская лаборатория исследования погоды. Апрель 1962.)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология