Конус в сверхзвуковом потоке

Иное будет в сверхзвуковом потоке. Как показывает рис. 12, возникшее в нем возмущение или последовательность возникающих одно за другим возмущений в точке О всегда будет распространяться на часть потока, лежащую внутри конуса с вершиной в точке О и с углом раствора 2а, который удовлетворяет соотношению [c.195]

Сравнение формул для сопротивления и теплоотдачи для конуса ((57,25) и (57,26)) и пластины ((54,25) и (54,28)) показывает, что характер зависимости этих величин от чисел Я и Р одинаков. Соотношения для трения и теплоотдачи для клина и конуса по форме совпадают с формулами для пластины. Необходимо, однако, подчеркнуть, что для конуса и клина в сверхзвуковых потоках числа Р, Рг и Я и другие относятся к физическим параметрам потока за фронтом ударной волны. В частности, вследствие того, что толщина пограничного слоя мала по сравнению с линейными размерами области потенциального течения за фронтом ударной волны [c.258]

Коэффициенты восстановления измерялись также для конусов с углами раствора от 10° до 80° и конусно-цилиндрических моделей в аксиальных сверхзвуковых потоках с числами Нд, достигавшими значений Юл и Л в пределах от 0,88 до 4,25 [71]. [c.301]

В основу приближенного расчета косого среза кладется теория обтекания тупого угла сверхзвуковым потоком. Согласно этой теории, обрыв стенки в точке В (фиг. 29) является источником непрерывных возмущений, в результате которых возникают звуковые волны разрежения. Эти волны образуют некоторый пространственный конус (на плоскости угол К ВК), в пределах которого происходит поворот потока на угол б, соответствующий расширению потока от давления р в сечении ВС до давления р1 за направляющим аппаратом. Линия ВК является начальной границей возмущений или начальной характеристикой линия ВК —конечной границей или конечной характеристикой звуковых возмущений. [c.275]

Пример расчета. Рассмотрим эксперимент, в котором холодный сверхзвуковой поток, состоящий из смеси СОг и N2, обтекает нагретый графитовый прямой круговой конус ). При условии, что температура поверхности достаточно высокая, СО2 в пограничном слое будет реагировать с графитом поверхности с образованием СО в заметном количестве. В свою очередь эта реакция оказывает влияние на тепловой поток от конуса к потоку и на унос массы с поверхности конуса. Схема эксперимента представлена на приведенном ниже рисунке [c.160]

Ламинарный пограничный слой на конусе в продольном сверхзвуковом потоке [c.371]

Начнем с рассмотрения пограничного слоя на поверхности кругового конуса, симметрично расположенного в однородном сверхзвуковом потоке, параллельном оси конуса. Будем предполагать, что угол раствора конуса бд (рис. 78, а) соответствует при заданном числе Маха набегающего потока случаю наличия присоединенной к вершине конуса ударной волны, на рис. 78, с не показанной. За этой [c.371]

ЛАМИНАРНЫЙ слой НА КОНУСЕ В СВЕРХЗВУКОВОМ ПОТОКЕ 373 [c.373]

ЛАМИНАРНЫЙ слой НА КОНУСЕ В СВЕРХЗВУКОВОМ ПОТОКЕ откуда следует [c.377]

В топках силового типа член баланса, выражающий кинетическую энергию потока, может представлять уже довольно заметную величину, так как в этом случае приходится переходить на значительные форсировки и на дополнительный разгон газового потока за счет сужения топочного канала. В тех случаях, когда хотят достичь наиболее полного использования теплосодержания топочных газов для превращения тепловой энергии в кинетическую, применяют сопло Лаваля, состоящее, как известно, из сужающегося конуса (конфузор) в дозвуковой области движения потока газов и из расширяющегося конуса (диффузора)—в сверхзвуковой К [c.116]

Течение в отборном зонде содержит элементы, характерные для потоков реагирующих газов в сверхзвуковых соплах для ракет и в аэродинамических трубах [12]. Точное количественное решение задач для таких течений со многими одновременными элементарными реакциями получено на быстродействующих счетных. машинах при использовании наиболее надежных данных о константах скорости. Вычисления проведены для профилей СО, Нг и Н при размерах типичного ракетного сопла, имеющего форму конуса с углом 25° и выходным радиусом 10 мм. Входящая в сопло смесь была равновесной при 3000 К и давлении 4 МПа с составом, характеризующимся массовыми долями элементов углерод — 0,25, водород-—0,1, кислород— 0,65. Основными компонентами являлись СО, Нг и Нг.О с заметными следами Н и ОН. Результаты ясно указывают на прекращение значительных изменений состава на расстоянии 5 см от входа в сопло, где температура падает примерно на 1500 К, а давление меняется приблизительно в 20 раз. Концентрации основных соединений на расстоянии 5ч-25 см отличаются на несколько процентов от значений на входе, в то время как концентрации атомов и радикалов отличаются много больше. Это исследование доказало решающее значение уровня входного давления при определении точки замораживания . Установлено, что чем ниже входное давление, тем быстрее тушение реакций. [c.95]

В работе А. Л. Анкудинова [45] приводятся результаты расчета пограничного слоя на сферически затупленных конусах в сверхзвуковом потоке сжимаемого газа при нулевом угле атаки II постоянной температуре стенкн. Отметим, что шаг сеткн в поперечном направлении был неравномерный, а в области разрыва кривизны поверхности шаг сетки в продольном направлении значительно уменьшался. [c.236]

Неявный разностный метод для расчета трехмерного ламинарного пограничного слоя предложен в работе [84]. Нри аппрокси-.мации производных по координате ортогональной поверхности используются центральные разности, а при аппроксимации транс-версальных производных учитывается направление вторичных те-чений в пограничном слое. Метод применен для расчета пограничного слоя иа вращающемся конусе в сверхзвуковом потоке под углом атаки. Харрисом и Моррисом использована неявная разностная схема для расчета простраиствепного ламинарного и турбулентного пограничных слоев па круговом конусе в сверхзвуковом потоке под углом атаки [85]. [c.241]

А и к у д и п о в А. Л. Результаты расчета пограпичного слоя на затупленных конусах в сверхзвуковом потоке.—ЖВМ и МФ, 1965, 5, № 5. [c.244]

Пример 9-2. преобразование Манглера применимо также и к вычислению переноса тепла для ламинарного сверхзвукового потока, обтекающего конус. Теория невязкого потока, обтекающего конус, показывает, что для осесимметричного потока со сверхзвуковыми скоростями давление вдоль поверхности конуса постоянно, когда число Маха достаточно велико для образования ударной волны. Поэтому если этот осесимметричный поток сравнивается с двухмерным потоком вдоль плоской пластины, для которого давленпе вдоль поверхности также посто- [c.313]

ИСП, как правило, используют в сочетании с квадрупольным масс-спектрометром низкого разрешения, хотя выпускают и секторный масс-спектрометр высокого разрешения (с обратной геометрией Нира—Джонсона) с единичным или мультидетектором. Критической точкой ИСП-МС является тот факт, что ИСП работает при атмосферном давлении и высокой температуре, тогда как МС требует условий высокого вакуума и комнатной температуры. Поэтому для уменьшения давления и температуры необходим интерфейс (рис. 8.5-1). В настоящее время интерфейс состоит из двух конусов, обычно изготавливаемых из Си или №. Первый конус назьшают пробоотборником, второй — скиммером. Эта технология пришла из 1960-х гг. Отверстия конусов имеют диаметр 1 мм и менее и расположены вдоль оси плазмы. Наконечник пробоотборника должен быть расположен в центральном канале ИСП, т. е. в области, где присутствуют ионы. Давление между пробоотборником и скиммером понижают при помощи форвакуумного насоса. За пробоотборником образуется сверхзвуковой молекулярный поток, который оканчивается на диске Маха. Наконечник скиммера расположен на оси сверхзвукового потока немного впереди диска Маха. Расстояние между двумя наконечниками составляет менее 10 мм. Преимуществом сверхзвукового потока является существенное уменьшение температуры ионных частиц за счет расширения плазмы. [c.135]

Наконец, из парадокса обратимости следует возможность того, что область мертвого воздуха, или след , может образоваться впереди цилиндра. Наличие такой области сделало бы возможным обтекание конечного цилиндра таким же потоком, как и известное обтекание Тейлора — Маккола ( 85) для конического снаряда. Такое течение характеризуется тем, что на боковой поверхности конуса всюду постоянное давление. Согласно теории следов (гл. III), твердый конус можно было бы, не нарушая равновесия, заменить идеальным невязким воздухом при постоянном избыточном давлении. Математически это означает, что в идеальной жидкости возможно обтекание плоского диска сверхзвуковым потоком, при котором невидимый конический воздушный барьер защищает диск от давления воздуха, намного уменьшая лобовое сопротивление. [c.46]

Форсунка, показанная на рис. 3.16, а, имеет корпус 7, в котором размещено сопло оно выполнено в виде двух усеченных конусов, обращенных вершинами друг к другу и соединенных между собой цилиндрическим участком. Жидкость II подводится по кольцевому периферийному каналу и при взаимодействии с газовым потоком образует пленку, толщина которой зависит от давления газа. Акустические колебания в форсунке генерируются направлением сверхзвукового потока газа / из сопла 2 в полость резонатора 3. Возникающие в резонансной полости высокочас- [c.85]

Осесимметричное обтекание конуса. Бесконечный круговой конус с осью X и полуу1 юм раствора 01 обращен вершиной навстречу равномерному сверхзвуковому потоку, текущему со скоростью и] = (дьО). Требуется построить осесимметричное течение — обтекание конуса. Граничное условие на конусе имеет вид [c.285]

Шеррер [29] установил, что зависимость Джонсона и Рубези-на [15] для теплопередачи при ламинарном пограничном слое и равномерной температуре поверхности подтверждается опытными данными для конуса с углом раскрытия в 20° в сверхзвуковом потоке воздуха (Ма = 1,5). [c.429]

Шведский инженер Лаваль впервые предложил сопло, в котором суживающаяся часть дополняется расширяющимся конусом с углом 10—12°. Это сопло получило название сопла Лаваля. В сул<и-вающейся части сопла Лаваля пар или газ расширяется от начального давления до критического, причем в минимальном сечении устанавливается критическая скорость. В расширяющейся части сопла обеспечивается дальнейшее плавное расширение пара или газа до давления окружающей среды без отрыва потока от стопок сопла и образования вихрен. При этом пар или газ вытекает из сопла Лаваля со сверхзвуковой скоростью. Эти сопла широко применяют в паровых и газовых турбинах и реактивнбй техники. [c.36]

Глава VII посвящена теории ударных волн, особенно тех. которые возникают при сверхзвуковом обтекании клина и конуса. Эта глава носит вспомогательный характер, но излагаемые в ней вопросы имеют непосредственное отношение к проблеме трения и теплообмена при обтекании тел газодинамическими потоками (внешняя задача), которой в основном посвящена глава VIH. В этой главе излагаются теории ламинарного и турбулентного течений сжимаемого газа в пограничном слое и их применения к трению и теплообмену. Таких теорий было предложено очень много отечественными и иностранными авторами (Франкль, Крокко, Дородницын, Кибель и др.). Мы постарались использовать наиболее надежные из них и ближе всего стоящие к результатам и данным эксперимента, подвергнув их в ряде случаев существенной переработке и дополнениям в целях большей простоты изложения без уменьшения строгости и учета влияния ряда факторов вязкого подслоя, числа Прандтля. Так же, как и в случае внутренней задачи, было уделено большое внимание сравнению теории с данными опыта. [c.10]

Ворони 1Н В. И,, Сапротивление и теплоотдача (КОнуса, -обте-каемого сверхзвуковым, газовым потоком, Труды (Воронежского (университета, т, 42, вьш, 2, 1,1956. [c.668]

Примеры изобарических пограничных слоев, относящиеся к движениям, отличным от продольного обтекания пластины, помещены в главу XI. Это —задачи о пограничных слоях на поверхности конуса в сверхзвуковом осевом потоке, на стенке ударной трубы при прохождении сквозь нее ударной волны, на иоверхности быстро вращающегося в газе диска, в сверхзвуковой струе, а также о пограничном слое на пластине в гиперзвуковом потрке при равновесной диссоциации газа и при движении ионизированндго газа во внешнем магнитном поле. [c.8]

Д жали лов а Т. А. (1976). Сверхзвуковое обтекание тонкого клшш и конуса потоком газа с частицами при учете теплообмена и отражения частиц // Изв. АН УзССР. Сер. техн. наук.- 1976,- № 1. [c.448]

При работе сверхзвукового сопла с перерасширеннем (рн > Ррх) струя рабочего газа, выходя из сопла, сжимается и имеет вид усеченного конуса дли ной Хс, в котором образуется сложная система скачков уплотнения. Ниже по потоку струя имеет конфигурацию, как и в режиме работы сопла с недорасши-реиием. Как и в режиме работы сопла с недорасширением, в сечении, в котором выполняется условие (2.81), параметры инжектируемой среды равны критическим значениям. Для определения в этом случае размеров минимального сечения рабочего потока в камере смешения могут быть также использованы формулы (2.82) — (2.84), но в отлнчне от случая, когда сопло работает с недорасширением, среднее по боковой поверхности струи статическое давление р Р принимается равным р . В этом случае при решении системы уравнений (2.82) — [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология