Сопла теория

Рассмотрим вертикальную плавучую струю, начало координат О которой находится в середине сопла. Ось х направлена вдоль оси струи, а у — по нормали к ней. Обозначим через и и у составляющие осредненных скоростей. Предположим, что движение установившееся. Тогда исходные двухмерные дифференциальные уравнения движения и переноса теплоты (плавучести) в рамках теории пограничного слоя и приближения Буссинеска в соответствии с [5] запишутся в виде [c.89]

В части 1 рассмотрена теория одномерных газовых течений, на которой б зируются методы расчета реактивных двигателей, лопаточных машин, эжекторов, аэродинамических труб и испытательных стендов. Изложены теория пограничного слоя и теория струй, лежащие в основе определения сопротивления трения, полей скорости и температуры в соплах, диффузорах, камерах сгорания, эжекторах и т. п. [c.2]

Несмотря на значительную неравномерность полей скорости и давления в поперечных сечениях нерасчетной сверхзвуковой струи, одномерная теория дает правильное приближенное представление об истинных размерах и форме начальной части такой струи. Одномерная теория нерасчетной сверхзвуковой струи приводится ниже. Газ полагаем совершенным, параметры газа на срезе сопла считаем постоянными по сечению, векторы скорости газа на срезе сопла — параллельными оси сопла. Смешением газа в начальном участке с газом окружающей неподвижной среды пренебрегаем. [c.412]

Построение аналитических и даже численных решений системы (1.18) — (1.21) связано со значительными трудностями ввиду сложности физико-химических процессов и того, что в общем случае течение в сопле содержит до-, транс- и сверхзвуковые области, для описания которых требуется различный математический аппарат, поскольку приходится иметь дело сразу с эллиптическими, параболическими и гиперболическими уравнениями в частных производных. В то же время построение некоторых аналитических решений, основанных на приближенных предпосылках, позволяет, значительно упростив методы решения, установить многие важные качественные закономерности. В связи с этим в настоящем параграфе будут рассмотрены некоторые элементарные теории, позволяющие выявить ряд основных закономерностей движения газа в сопле. К числу таких теорий относятся одномерная теория сопла, теория течений типа источника и стока, теория простой волны или течения Прандтля — Мейера. [c.40]

На фотографиях видно, что амплитуда колебаний струи нарастает по мере удаления от сопла. Теория [61 предсказывает, что это нарастание происходит экспоненциально. Предположим, что это так. Пусть плоскость колебаний совпадает с плоскостью (у, г), а ось струи — с осью г. Тогда огибающую колебаний можно записать следующим образом [c.90]

Достаточно правомерное применение теории свободных струй к горящему пла . ени воз.можно в том случае, когда горение в струе протекает настолько быстро, что заканчивается вблизи сопла в некотором сечении /—/. Для этого случая, исходя из условий, что давление в струе равно давлению в окружающей среде и скорость в этом сечении (/—I) будет равна скорости в выходном сечении Г. Н. Абрамович предлагает течение струи за сечением /—/ рассматривать как развитие неизотермической струи, истекающей из фиктивного сопла радиусом [c.72]

Несколько теоретических или полуэмпирических подходов, в которых сочетались описание течения в окрестности критической точки [9] и пристенной струи [8, 10— 12,25] или непосредственно применялась теория пограничного слоя, были выполнены для единичных осесимметричных [26—29] и плоских [6,30—32] падающих на поверхиость струй. Однако они дают неудовлетворительные результаты при определении наблюдаемых в экспериментах немонотонных из.менений коэффициентов теплоотдачи при коротких расстояниях от выхода из сопла до пластины. Только для [c.268]

На основании теории турбулентных струй расстояние [ между соплами, расположенными с одной стороны электрода [c.53]

Поскольку этот случай очень удобен для описания методической стороны технического использования теории турбулентности Райхардта, ниже излагается предложенный автором вывод соответствующих формул (применительно к хорошо спрофилированным плоским соплам с плавным поджатием). [c.20]

Р1з предыдущего параграфа, содержащего теорию теплового сопротивления, следует, что при подводе тепла к газовому потоку полное давление в нем падает, а при отводе тепла — растет. Формулы теплового сопротивления были выведены применительно к случаю движения газа без трения по трубе постоянного сечения, т. е. именно к случаю теплового сопла. [c.208]

Входное сечение диффузора, рассчитанное по приведенному методу, получается либо близким к горловине, либо меньше горловины. Пароструйный аппарат вакуум-выпарной установки работает на сверхзвуковых скоростях пара, выходящего из сопла. В этом случае входная часть диффузора должна быть обязательно в виде сходящегося конуса и обычно длина его составляет Объяснить расхождение теории с опытом, видимо, можно только тем, что весьма условна теория неупругого удара и условно значение Фз. Кроме того, полное смешение двух струй в камере всасывания происходить не может из-за таких огромных скоростей рабочей струи. Многие исследователи полагают, что перемешивание двух струй происходит по всей длине диффузора. [c.252]

Более детальное изложение теории струи в потоке можно найти в монографии Г. Н. Абрамовича и др., ссылки на которую приведены выше, где показано, что при большой начальной неравномерности струи (толстых пограничных слоях на срезе сопла) при изменении относительной скорости спутного потока в интервале 0,5 < т< 2 влияние величины т на законы изменения основных параметров но длине струи (Ь х), Aum x), Aim(x) и т. п.) невелико, причем минимальная интенсивность изменения [c.388]

Промежуточные значения гидродинамической силы можно рассчитать, рассмотрев плоскую модель потока и применив теорию струй идеальной жидкости 130]. При небольших расстояниях между срезом сопла и заслонкой, которые имеют место в реальных [c.304]

Так как численное значение w в различных условиях не может расти беспредельно с уменьшением г, то согласно этой теории центральная область камеры жидкостью не заполняется. Возникающий в ней воздушный вихрь сообщается непосредственно с атмосферой через выходное сопло форсунки. Истечение вращающейся жидкости из сопла происходит, следовательно, через кольцевое сече- д., схема центробежной ние, радиус внешней ок- форсунки. [c.95]

Из сопоставления уравнений (105), (108) и (110) можно сделать вывод, что длина L горящего факела в соответствии с теорией холодной свободной струи пропорциональна диаметру выходного сечения сопла о [это не относится к уравнению (107), где 0 берется в степени 0,83]. [c.158]

Факел бывает устойчивым при условии равенства нормальной скорости воспламенения и и скорости горящей смесн ау г находящихся в динамическом равновесии у кромки выходного сечения сопла. Достижение равенства этих скоростей зависит от многих условий и поэтому теория устойчивости открытого факела разработана недостаточно. Как известно, нормальная скорость воспламенения и зависит от состава горючего газа, от количества первичного воздуха в смеси и от температуры смеси. [c.169]

Динитро-о-крезол может быть получен непрерывным способом по следующей методике [16] 12,9 кг о-крезола ж 34 Г 70%-ной азотной кислоты пропускают в течение 1 часа через калиброванные сопла в охлаждаемую водой металлическую трубу длиной 1 м н диаметром 38 мм Выход динитро р зола 80% от теории [c.23]

Кроме того, из рассмотрения приведенных кривых следует, что интенсивность турбулентности за соплом (без сетки), е,а в ядре струи не остается неизменной, как это принято считать в теории турбулентной струи, а растет примерно по параболическому закону. Так как полученный результат противоречил существовавшим ра-238 [c.238]

В настоящее время для расчета местной концентрации топлива в каждой точке топочного объема используются две теории. Согласно одной из них [161—163], движение факела рассматривается как движение некоторого физического тела с переменной плотностью и, следовательно, с переменным коэффициентом сопротивления. Сюда же можно отнести и теорию турбулентных струй, рассматривающую движение газового потока с тяжелыми примесями [1491. При этом предполагается, что через любое поперечное сечение струи проходит неизменное количество топлива. В действительности по мере удаления от сопла форсунки количество топлива уменьшается, так как дальность полета капель при прочих равных условиях определяется их размерами. Чем больше диаметр капель, тем дальше они летят. [c.135]

В настоящее время существуют два основных направления в построении расчетных зависимостей для центробежных форсунок одно на основе принципа максимального расхода [192—197], другое на основе применения уравнений количества движения [198—201 ]. Наиболее распространена теория проф. Г. Н. Абрамовича [192], которая строится на предположении, что воздушный вихрь внутри форсунки имеет размеры, обеспечивающие максимальный расход топлива. Это условие соответствует критической скорости истечения топлива, равной скорости распространения длинных волн на свободной поверхности жидкости в поле центробежных сил. При истечении с малым закручиванием и в форсунках с резким переходом от диаметра камеры закручивания к соплу, когда необходимо учитывать радиальную составляющую скорости, теория расчета с использованием уравнений количества движения [201 ] лучше отвечает опытным данным. [c.174]

Согласно теории распада струи под действием начальных колебаний или турбулентных пульсаций, тонкость распыливания пропорциональна диаметру сопла или иного геометрического параметра, характеризующего форму и размер вытекающей струи. [c.184]

Для получения сверхзвуковых скоростей истечения, как указано в 1.10.3, необходимо применение сопла Лаваля (рис. 1.55). Элементарный расчет такого сопла, основанный на одномерной теории, состоит в определении площадей минимального (критического) сечения 5, и выходного сечения 8, (см. рис. 1.55). Заданными считаются массовый расход Оо, параметры торможения и значения скорости на выходе йи Полагая 0 = 0,, площадь 5 определяют по формуле (1.94) [c.66]

Для получения равномерного распределения скоростей профиль расширяющейся части сопла должен быть рассчитан методами теории двумерных течений (см. п. 1.11.6, а также [16, 23]). Кроме того, должно учитываться влияние вязкости. [c.68]

Сочетая методы теории подобия и анализа размерностей с результатами экспериментальных исследований, удалось установить режимы течения в восходящей струе, истекающей в затопленное пространство на различных расстояниях от сопла [8]. Оказалось, что можно выделить три области течения. Они показаны на рис. 12.4.1, а и б для плоской струи, истекающей из щели, а на рис. 12.4.2 — для осесимметричной струи. В первой области — вблизи среза сопла — течение развивается как в обычной струе. С другой стороны, в третьей области, вдали от источника, течение соответствует факелу. В промежуточной области струя трансформируется в факел. [c.141]

Проведенная в ВТИ экспериментальная проверка указанных зависимостей показала [Л. 39], что совпадение теории и опыта имеет место только в некоторых довольно узких пределах. Для мощных центробежных форсунок разных конструкций при изменении диаметра сопла от 1,6 до 12,7 мм теоретическая зависимость 1.1=1 А) нарушается. Опыт показывает, что коэффициент расхода механической форсунки зависит от размера сопла, от давления и вязкости распыливаемой среды. Значительное влияние ( 10-н20%) на расходные характеристики оказывает точность и чистота изготовления форсунок. [c.127]

Для расчета величины образующихся капель по Лохштейну удобно пользоваться номограммой [28], изображенной на рис. 14.4, которая дает зависимость от скорости жидкости в сечении сопла с величиной в качестве параметра. Очевидно, что теория Лохштейна приемлема лишь при отсутствии поверхностно-активных веществ, которые искажают механизм каплеобразования, и в случае, когда материал распылителя плохо смачивается диспергируемой жидкостью (0 < 90°) [c.283]

В пятое издание княги внесены некоторые изменения, относящиеся К главам I, II, VI, VIII и X, посвященным гидравлике, основным уравнениям гидрогазодинамики, теории пограничного слоя, соплам и диффузорам, крылу и решеткам лопаток заново написана мною глава VII (кроме 6) о турбулентных струях, добавлена глава XIV о численных методах расчета газовых течений, составленная В. В. Дугановым ( 2, 4, 5, 6) и В. Д. Захаровым ( 1, 3), и дополнена В. В. Дугановым глава IV ( 7 — 9) некоторыми сведениями по теории сверхзвуковых течений. [c.8]

В четвертое издание книгп внесены небольшие исправления и добавления, относящиеся главным образом к главам, посвященным теории пограничного слоя, течениям газа в соплах и диффузорах, теории газовых эжекторов, газодинамике крыла и решетки крыльев и магнитной гидрогазодинампке. [c.8]

Рассмотрим истечение сверхзвукового потока газа из плоского сопла. Пусть сопло обеспечивает равномерную скорость на его срезе, а давление в свободном пространстве, в которое вытекает газ, меньше, чем давленпе в плоскости среза сопла. Изложенная выше теория обтекания плоской стенкп позволяет определить направление границ струи непосредственно после среза сопла. [c.171]

Из этой теории следует, что полное давление в критическом сечении теплового сопла, как и в механическом сопле, проходит через минимум. Плотность заторможенного газа, прямо пропор-цпональная полному давлению и обратно пропорциональная температуре торможения, достигает в критическом сечении минимального значения. [c.208]

Во избежание чрезмерного усложнения математической модели привода следует учитывать только те нелинейности, которые в данном случае могут оказать основное влияние на его динамику. При нескольких нелинейностях модель привода становится достаточносложной, и тогда исследования целесообразно вести с применением аналоговых или цифровых вычислительных машин. Если изучается влияние какой-либо одной или двух нелинейностей, то обобщенный результат можно получить с помощью методов теории автоматического регулирования и управления. Для примера рассмотрим задачу о влиянии сухого трения в золотниковом распределителе на устойчивость электрогидравлического следящего привода при отсутствии нагрузки на шток гидроцилиндра. Пусть привод имеет гидроусилитель с управляющим элементом сопло-заслонка и золотником, на который действуют усилия пружин. Прежде всего составим математическое описание гидроусилителя с учетом силы трения, действующей на золотник [14]. [c.406]

Наряду с экспериментальными исс.ледовапиями, подобными рассмотренным выше, рециркуляция, возникающая в канале под действием струи, изучалась и теоретически. Например, Тринг и Ньюбай [3] вывели на основании теории свободной струи критерий рециркуляции. Основываясь на допущении постоянства количества движения для свободной струи, они нашли, что общий массовый расход жидкости равен произведению массового расхода то жидкости у сопла на. Они считают, что рециркуляция [c.318]

Интересно не только определить, в каких случаях возникает зона рециркуляции, но и размеры этой зоны. На рис. 27 приведены данные, показывающие зависимость размера зоны от параметра подобия т. Расстояние х от сопла, выраженное через к — половину ширины соила, содержит множитель о , который представляет собой средневзвешенное безразмерное напряжение сдвига, введенное Куртэ [36] в предложенной им теории. Принятие логически правдоподобного, но меньшего, чем принимаемое для свободных струй, значения позволяет достигнуть совпадения теоретически вычисленных величин с экспериментальными показателями. Эта теория не позволяет вычислить положения нижней по длине струи границы зоны рециркуляции. [c.321]

Одной из наиболее ранних работ, посвященных исследованию неравновесных течений, является работа Пеннера [299]. Для анализа релаксационных явлений в соплах Пеннер развил линеаризованные теории квази-равновесных и квазизамороженных потоков. [c.119]

Зонарс [377] исследовал течение высокотемпературного воздуха в профилированном сопле с диаметром среза 241 мм. Были осуществлены три различных режима течения почти равновесный, неравновесный и почти замороженный. Результаты экспериментальных исследований Зонарса очень хорошо согласуются с теоретическими данными, полученными им на основании одномерной теории. [c.123]

Форсунка ФК-1 (рис. 52, а) состоит из литого или точенога корпуса 1 и трубы 2 с внутренним каналом для подачи мазута и воздушным соплом с тангенциально прорезацными окна.ми для прохода распыливающей среды. Распылитель подают через тангенциально расположенные окна под углом 75—90 к струе топлива, при этом создается короткий завихренный факел, теория и принцип действия которого изложены выше. [c.142]

Под действием ряда сил (подробно рассмотренных в теориях распада струи Релея [91, 92], Вебера [91], То-мотика [93] и Треша [94]) пленка с кольцевым сечением, выбрасываемая из сопла форсунки в свободный объем аппарата разложения, претерпевает возмущения, в результате которых начинает распадаться на капли (первичный распыл). При дальнейшем движении вниз наступает момент, когда сила сопротивления среды превышает силы инерции. В результате этого каждая капля сплющивается, приобретая форму диска, а возникающие при этом деформации внутри капли превращают ее в тело с тонкой оболочкой, которая разрывается, образуется спектр микрокапель высокой дисперсности (вторичное распыление) [89, 91, 95]. Длина волны, приводящей к распаду пленки пентакарбонила железа на капли, согласно Ре-лею [92], определяется из формулы [c.101]