Параметры торможения газа

Выше были установлены количественные соотношения между давлением, плотностью, температурой и приведенной скоростью газового потока, а также параметрами торможения для некоторых течений газа. Эти уравнения содержат параметры газа, в частности приведенную скорость X, в высоких и дробных степенях, поэтому преобразование их, получение явных зависимостей между параметрами в общем виде и решение численных задач часто представляют значительные трудности. Вместе с тем, рассматривая различные уравнения газового потока, выведенные, например, в 4 гл. I и 4 гл. V, можно заметить, что величина приведенной скорости X входит в них в виде нескольких часто встречающихся комбинаций или выражений, которые получили название газодинамических функций. Этим функциям присвоены сокращенные обозначения, и значения их в зависимости от величины X и показателя адиабаты к вычислены и сведены в таблицы. [c.233]

Рассмотрим далее две газодинамические функции, которые используются в уравнениях неразрывности потока. Подставим в выражение секундного расхода газа G = pwF через сечение площади F соотношения, выражающие плотность газа р и скорость потока W через параметры торможения р и Г и приведенную скорость X [c.236]

Если ввести параметры торможения газа, то величину в (4.24) [c.69]

При неизменных параметрах торможения газа перед решеткой. [c.81]

Дальнейшая задача теории заключается в установлении связей между параметрами торможения газов, поступающих в эжектор, и параметрами смеси, выходящей из эжектора. Мы рассмотрим случай газов, имеющих одинаковый химический состав, но имеющих различные температуры торможения Т о, и Т , которым соответствуют различные значения критической скорости а 1 и а. Температура торможения смеси Тд должна быть определена из уравнения энергии (9). [c.10]

Для того чтобы убедиться в этом на примере идеального газа,, перейдем в равенстве (100) от параметров потока к параметрам торможения, используя очевидное соотношение [c.49]

Запишем основные уравнения, связывающие параметры потока во входном и выходном сечениях цилиндрической смесительной камеры. Параметры эжектирующего газа во входном сечении будем отмечать индексом 1, нараметры эжектируемого газа — индексом 2, параметры смеси в выходном сечении — индексом 3. Будем считать заданными все параметры потоков во входном сечении камеры и построим решение таким образом, чтобы из уравнений сохранения массы, энергии и импульса потока определить температуру торможения, приведенную скорость и полное давление смеси газов в выходном сечении камеры. [c.506]

Рассмотренный метод определения изменения температуры торможения в основном расширяющемся и формирующемся потоке дает возможность установить зависимость достигаемого охлаждения газа противотока от исходных параметров сжатого газа и конструкции закручивающего устройства, т.е. от угла ввода газового потока, определяющего шаг винтового движения струи. [c.47]

Во многих случаях расчетные формулы упрощаются, если параметры состояния газа определяются в функции не от числа М, а от приведенной скорости. Удобство оперирования приведенной скоростью связано с тем, что ее знаменатель (критическая скорость) зависит только от температуры торможения, которая постоянна для любого участка потока с изолированным процессом. Законы изменения температуры, давления и плотности газа в функции X выражаются формулами (42), (72) и (73) гл. I. [c.147]

Эксергия потока вещества. Определим удельную эксергию потока вещества, т. е. работу, которую может произвести единица массы потока, например 1 кг газа или пара с параметрами торможения р, Т, i, [c.24]

В потоке, параметрами торможения и приведенной скоростью газа. В 3 гл. I путем преобразования уравнения теплосодержания была получена формула (42) [c.234]

Покажем, как обобщить полученные выше соотношения на случай движения с тангенциальной (радиальной) составляющей скорости. Рассмотрим одномерный поток газа с параметрами торможения р и Т и абсолютной скоростью w, составляющей угол а с осью течения. Секундный расход газа через поперечное сечение площади F, перпендикулярное оси, равен [c.254]

Простейшие функции, которые выражают связь между параметрами газа в потоке и параметрами торможения [c.257]

Уравнения (8) или (9) позволяют по заданным величинам непосредственно определить первый искомый параметр смеси газов — температуру торможения (или критическую скорость звука) в выходном сечении смесительной камеры. [c.507]

Таким образом, если считать известными полные давления, температуры торможения и приведенные скорости газовых потоков во входном сечении цилиндрической камеры смешения, а также соотношение расходов п = 2/61 или площадей а — = Р Р х, то, пользуясь уравнениями, выведенными в этом параграфе, можно определить конечные параметры смесп газов на выходе из эжектора. [c.515]

На рис. 9.19 приведены результаты расчета предельных режимов звуковых эжекторов с различными начальными параметрами. Ниже каждой из кривых, показанных на графике, находится область, в которой предельный режим определяется сечением запирания, и звуковое течение на выходе из камеры не реализуется. При большем различии в температурах торможения скорость эжектирования лимитируется звуковым режимом в выходном сечении камеры. Чем больше отношение давлений газов рх/ра = тем большим должно быть различие температур, при котором возможен кризис течения на выходе из камеры. Отметим, что кризис течения на выходе из цилиндрической смесительной камеры возможен в ряде случаев и при равных температурах торможения газов, ес -ли в процессе смешения к газу подводится тепло или если в камере имеются значительные потери, связанные с трением [c.534]

Приведенный в 3 метод расчета газового эжектора позволяет определить параметры эжектора — увеличителя тяги с учетом сжимаемости при больших отношениях давлений смешивающихся газов, больших скоростях и температурах в эжектирующей струе и тем самым уточнить полученные выше результаты. Расчет проводится для эжектора с заданными геометрическими размерами, т. е. параметрами а и /. Полное давление и температура эжектирующего газа р и Т для данного режима работы двигателя известны. Полное давление и температура торможения эжектируемого воздуха р и Т1 определяются по параметрам атмосферы Рв и и скорости полета с учетом потерь полного давления в воздухозаборнике. Далее, последовательно задаваясь различными значениями Я2, определяем параметры смеси газа и воздуха на выходе из диффузора. Реальным будет такой режим (такие значения коэффициента эжекции п и скорости истечения 74), при котором давление дозвукового потока в выходном сечении диффузора получается равным атмосферному давлению Ря. [c.561]

Оценим влияние подачи интенсификатора — компрессорного воздуха через кольцевую струю (см. рис. 6.18) на длину факела. Принимая параметры торможения компрессорного воздуха давления = 0,589 МН/м (6 атм), температуры Г = 293 К, получим значение скорости в выходном сечении сопла Лаваля и д = 485,5 м/с (см. расчет сопла Лаваля в следующем примере). При относительном расходе интенсификатора = 0,55 мVм газа (при нормальных условиях) получаем скорректированную величину KJ, учитывающую подачу двух спутных потоков [c.534]

Для того чтобы от известных значений параметров потоков в сечении с перейти к параметрам во входном сечении камеры смешения используются условия постоянства расхода, полного давления и температуры торможения газов, на основании которых имеем [c.157]

А, = 1. Ниже дана сводка формул, связывающая параметры газа Т, р, р с параметрами торможения Го, Ро, Ро посредством X [c.247]

Из соотношений (20), (21) видно, что значения температуры и скорости в зоне горения определяются безразмерными параметрами а, X, Q. Следует отметить, что в зависимости от полярности параметр а может принимать как положительные, так и отрицательные значения. В зависимости от этого возможно как ускорение, так п торможение газа в зоне горения. [c.135]

Дл изоэнтропийного процесса имеются таблицы значений функций Т (Я) р (Я) р (Я) у К) . q (К) и некоторых других, пользуясь которыми можно определить параметры газа в потоке по параметрам торможения и наоборот. Для расчетов достаточно знать коэффициент скорости Я или одну из газодинамических функций. [c.274]

И экспериментальных данных, а также значительное их отличие от параметров идеального газа с 7=1,4. Кроме того, реальные свойства газа оказывают значительное влияние на величину коэффициента А в уравнении расхода (1.142), который увеличивается па 10—15 % при увеличении ро от 1 до 50 МПа, Изменение температуры торможения в пределах от 200 до 500 К незначительно влияет на безразмерные газодинамические параметры, хотя очевидна естественная тенденция сближения значений параметров идеального и реального газов с ростом температуры. Интересно отметить, что отношение удельных теплоемкостей при больших ра может значительно превышать 1,4, достигая 2—2,5. [c.60]

Обозначим нижним индексом 1 параметры в равновесном течении, 2 — в течении с равными скоростями частиц и газа, но с температурой частиц, равной температуре торможения газа, 3 — в течении с равными температурами газа и частиц, по с близкой к нулю скоростью частиц, 4 — в замороженном течении, в котором скорость частиц близка к нулю, а температура частиц равна температуре торможения газа. Рассмотрим для простоты случай истечения в вакуум. Тогда из уравнения энергии (7.6) нетрудно получить [c.296]

Если известно, что отклонение от равновесия невелико и известны скорость, температура и параметры торможения, то можно, определив число М° по равновесной скорости звука и используя газодинамические функции, найти все остальные параметры, которые будут приближенно соответствовать параметрам неравновесного течения. Использование в этом случае числа М, определенного по замороженной скорости звука, может привести к большим ошибкам в определении давления и плотности. Аналогично, по известному отношению давлений р/ро в точке можно определить остальные параметры. Из результатов расчета следует, что даже при размерах частиц до 20 мкм и а < 0,6 параметры газа в неравновесном течении не более чем на 5 — 10 % отличаются от равновесных, вычисленных с использованием показателя адиабаты 7°. [c.302]

Возможность облегчения условий реализации расчетной схемы течения в сверхзвуковом диффузоре газового эжектора путем изменения параметров торможения высоконапорного и низконапорного газов выгодно отличает его от сверхзвукового диффузора аэродинамической трубы, в котором при достаточно низком противодавлении изменение величин Ро и То практически н.е изменяет условий выхода на расчетный режим. [c.246]

Расчеты проводились для плоского эжектора с цилиндрической камерой смешения. Физические параметры и температуры торможений газов принимались одинаковыми, показатель адиабаты х был принят равным 1,4 (воздух). [c.264]

Удельной эксергией называют работу, которую можно получить с помощью одной массовой единицы рабочего тела, например 1 кг газа или пара, при обратимом изменении параметров торможения рабочего тела до параметров окружающей среды. [c.26]

Пользуясь основным уравнением энергии для энергетически изолированного потока газа, можно после некоторых алгебраических преобразований выразить изменение давления, плотности и температуры через параметры торможения, одновременно связав число Маха [c.246]

Было выявлено [198], что при изменении линейной скорости газа от 0,77 до 19,9 м/с производительность катализатора при одинаковых параметрах процесса практически не меняется. Следовательно, можно считать, что внешнедиффузионное торможение отсутствует. [c.328]

Эксперименты показывают, что для каждого эжектора при заданных начальных параметрах торможения газов имеется некоторое максимальное значение коэффициента эжекции п и соответствующие ему максимально возможные значения расхода в скорости эжектируемого газа. Никаким снижением давления на выходе из эжектора не удается превысить эти предельные значения. Явление это напоминает работу соила Лаваля на режимах, когда в минимальном сечении его достигнута скорость звука скорости газа во всех сечениях дозвуковой части при этом принимают предельно возможные значения и не аависят от давления на выходе из сопла. [c.518]

ЛИШЬ осевую составляющую скорости. Это, однако, не так, поскольку при заданных параметрах торможения значения температуры, статического давления, плотности газа будут зависеть также от величины окружной (радиальной) составляющей скоростн изменения последней будут влиять на значение расхода и импульса потока. Дело в том, что, согласно уравнению энергии и полученным пз него соотношениям (101)—(103), связь между параметрами в потоке и параметрами торможения определяется изменением абсолютной скорости (или приведенной скорости, вычисленной по абсолютной скорости и полной температуре торможения), независимо от угла, составляемого скоростью с осью. [c.254]

Независимо от знака величины Az иа двух последних соотношений видно, что численное значение функции 2(Яз) будет лежать между величинами г(Я ) 2 и г(Яг) 2. Исключая как не представляющий интереса случай Я( = Яг = 1 w = №2 = Wz), устанавливаем, что для любых начальных условий ири 0 = 1 из уравнения (37) определяется значение г(Яз)>2, которое соответствует двум действительным значениям Яз, отличающимся от единицы. Таким образом, при равных температурах торможения газов звуковой режим течения смеси на выходе из камеры невозможен. Если температуры торможения смешивающихся газов различны (0= 1), то из уравнения количества движения, наряду с действительными решениями г(Яз)>2, при определенных сочетаниях начальных параметров газов могут быть найдены решения 2(Яз)< 2, соответствующие физически невозможным режимам течения и указывающие на то, что принятые значения скорости и расхода эжектируемого газа не могут быть реализова- [c.533]

Опытные данные по влиянию физических свойств газа на характеристики компрессоров весьма ограничены. В качестве примера па рис. 12.8 приведены характеристики одноступенчатого центробежного компрессора с радиальными рабочими лопастями, полученные В. И. Гайгеровым [47] при испытании компрессора на воздухе ( =1,4), углекислом газе ( =1,27), фреоне-12 ( =1,162) и четыреххлористом углероде (й=1,11). Значения к. п. д., отношения давлений и отношения температур подсчитаны по параметрам торможения. Как следует из рис. 12.8, [c.320]

Несмотря на то, что время релаксации возбуждения Тв электронного состояния обычно меньше характерного газодинамического времени течения, распределение концентраций возбужденных частиц по уровням существенно отличается от больцмановского вследствие высоких неравновесных концентраций двухзарядных, однозарядных ионов и электронов в сверхзвуковой части струи плазмы. При этом крайне существенным фактором является релаксация электронной температуры чем резче падает электронная температура в струе (при аналогичных параметрах торможения), тем выше параметр неравновесности и = п пе . Однако большая величина отношения тг/т [4] обеспечивает квазистацио-нарное распределение заселенностей, что позволяет отделить систему релаксационных уравнений, описывающих поле Т , е от системы уравнений для заселенностей. Указанный подход был применен для оценки заселенности электронных состояний азота при течении плазмы азота в сопле [4] и в настоящей работе для расчета течения ионизированного аргона. Из кинетической картины течения в струях газа и плазмы следует, что наибольший практический интерес представляют струи молекулярных газов с колебательной неравновесностью в области / и с химической не-равновесностью в остальных областях и неравновесностью электронных процессов в струе разреженной плазмы. Ниже приводятся результаты исследований указанных течений. [c.198]

Длина камеры смешения — один из наиболее важных конструктивных параметров струнного компрессора, существенно влияющий на эффективность его работы. Чем длиннее камера смешения, тем полнее обмен энергией между потоками активного и пассивного тазов, тем равномернее поле скоростей и температур на выходе из камеры смешения. Неравномерность ско ростного поля на выходе из камеры смешения приводит к уменьшению статического давления в этом сечении и существенному увеличению потерь 1при торможении газа в диффузоре. Увеличение длины камеры смешения вызывает увеличение гидравлических потерь в самой камере. Поэто му существует оптимальная длина камеры смешения, при которой сумма потерь в камере и в дифф) оре минимальна. [c.107]

Для изоэнтропийного процесса расширения имеются таблицы значений функций Т (Я) р (X) у (к) у (Я) q (Я), пользуясь которыми можно быстро определить параметры газа в потоке по параметрам торможения и наоборот. Для расчетов достаточно знать величину Я либо величину одной из газодинамических функций. Таблицы приедены в приложении 22. [c.245]

Наиболее простой случай радиально-уравновешенного течения — изоэнтропическое потенциальное закрученное течение с Г(if) = = onst. Из формулы (5.2) нетрудно усмотреть, что в таком течении составляющая скорости и — постоянная величина по сечению сопла, в отличие от давления н окружной составляющей скорости. Давление с точностью до постоянной величины может быть определено из первого уравнения системы (5.5). Неизвестная постоянная выражается через составляющую скорости ц, для определения которой в каждом сечении сопла по аналогии с обычным одномерным течением необходимо знать режим течения. Если имеет место режим запертого течения, при котором внешнее давление не влияет на течение в сопле, то для нахождения скорости и в минимальном сечении используется условие максимума расхода, т. е. условие dQIdu = 0. Из этого условия можпо в режиме запертого течения определить и, а также зависимость и от Г или w, где и> — скорость закрутки на степке сопла в минимальном сечении [1851. Отметим, что в закрученном потоке число Маха, вычисленное по осевой составляющей скорости, в минимальном сечении меньше единицы. Найденное значение и в минимальном сечении позволяет при известной геометрии сопла и параметрах торможения определить расход газа Q, [c.199]

В зависимости от объема измерений во входном сечении ступени (точка н на рис. 4.25) будут отличаться и методы определения основных термогазодинамических параметров. Все расчеты ведутся по одномерной теории в предположении, что измеренные параметры постоянны по сечению. Случаи отступления от этого положения будут оговариваться особо. В связи с тем, что система измерений должна быть, по возможности, наиболее простой, рассмотрим случай, когда в сечении площадью измеряются статическое давление р., и температура торможения Т1. Массовая производительность компрессора О измеряется с помощью специальных устройств вне компрессора. Следовательно, из опытных данных непосредственно нельзя определить ни точку н (рпс. 3.1), определяющую состояние изоэнтроппо-заторможенного потока, так как неизвестно давление торможения / ,, ни точку н, определяющую статическое состояние газа, так как неизвестна статическая температура Т . В тех случаях, когда влияние сжимаемости невелико, можно положить Т = Тп и затем, определив плотность по уравнению состояния р = / (р , Т ), сразу искать скорость потока. Однако, если это может вызвать значительные погрешности, необходимо решать систему уравнении термогазодинамики совместно с уравнением состояния сжимаемого газа. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология