Осреднение параметров неравномерного потока

ОСРЕДНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НЕРАВНОМЕРНОГО ПОТОКА 271 [c.271]

ОСРЕДНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НЕРАВНОМЕРНОГО ПОТОКА 275 [c.273]

ОСРЕДНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НЕРАВНОМЕРНОГО ПОТОКА 267 [c.267]

Осреднение параметров неравномерного потока [c.267]

Общая теория подобия, а также условия подобия и отвлеченные параметры, определяющие характеристики лопаточных машин, И задачи осреднения неравномерных потоков детально разработаны Л. И. Седовым [30]. Применительно к осевым вентиляторам при условии соблюдения геометрического подобия динамическое подобие будет иметь место, если у модели и натуры одно и то же число Рейнольдса [c.17]

На практике часто приходится рассчитывать газовые потоки с переменными по сечению параметрами. В ряде случаев эти потоки можно рассматривать как одномерные с некоторыми средними значениями параметров в каждом сечении. При этом возникает задача об осреднении параметров газа в поперечном сечении неравномерного потока. [c.267]

Л. И. Седовым и Г. Г. Черным [3] подробно исследовались погрешности, получающиеся при сохранении постоянства расхода, полного импульса, полной энергии, и, в частности, показано, что энтропия осредненного потока будет всегда больше энтропии в исходном неравномерном потоке. Это объясняется тем, что осреднение с сохранением трех указанных суммарных характеристик равносильно предположению о выравнивании параметров потока путем смешения, т. е. необратимого процесса, которое всегда сопровождается ростом энтропии. В работе [3] предложен другой метод определения средних параметров, при котором используются условия сохранения расхода, полного теплосодержания и энтропии в исходном и эквивалентном одномерном потоке. Тогда импульс осредненного потока будет, в общем случае, больше суммарного импульса исходного потока. [c.99]

Возможны и другие способы осреднения параметров неравномерного потока. Однако очевидно, что при любом способе осреднения параметров неравномерного потока сохраняется только часть его суммарных характеристик и неизбежно утрачиваются некоторые свойства потока. Мы видели, что в первом случае при осреднении изменялась энтропия, во втором — импульс потока. Можно указать и на другие условности, связанные с процессом осреднения параметров. Так, пусть в исходном потоке статическое давление р одинаково но всему сечению. После замены действительных параметров средними вычисленное но р и Л статическое давление р окажется иным, чем в исходном потоке. То же возможно и в отношешш величины приведенной скорости, полного давления и др., еслп они постоянны по сечению исходного потока. Отсюда следует, что в каждом реальном случае необходимо выбирать такой способ осреднения, который наиболее полно отражал бы особенности поставленной задачи. Так, например, при вычислении потерь или к. п. д. рационально пользоваться осреднением параметров потока, при котором выполняется уело- [c.272]

Выясним прежде всего, насколько допустимо пользоваться осреднением параметров в потоке столь большой неравномерности, как лерасчегная -сверхзвуковая струя, где, например, статическое давление может уменьшаться от периферии к оси в 10—20 раз, соответственно с этим изменяется и скорость течения. [c.409]

Иногда принимают в качестве средних значений параметров средние по площади скоростн, давления, температуры и т. д. Можно показать, однако, что такое простейшее осреднение является, вообще говоря, неправильным и может привести к ошибочным результатам отношение средних значений полного и статического давлений не будет соответствовать среднему значению приведенной скорости, расход газа, вычисленный по средним параметрам, будет больше или меньше действительного и т. п. Если исходная неравномерность потока невелика, то количественно эти погрешности незначительны при большой неравномерности параметров ошибка может быть существенной. Поэтому к решению поставленной задачи в общем случае подходят иным путем. [c.267]

Напболее распространенным являет я метод нахождения средних значений параметров р, Т и % при сохранении в исходном и осредненном потоках одинаковыми расхода газа G, полной энергии Е и импульса I. Условия G = onst, Е = onst и / = onst дают необходимые для решения задачи три уравнения с тремя неизвестными. Пусть в поперечном сечении исходного неравномерного потока известны (заданы пли измерены) поля температуры, полного и статического давлений. Тогда можно считать в каждой точке сечения известными полное давление р, температуру торможения Т и приведенную скорость %. По величине X для каждой точки сечения могут быть найдены газодинамические функции q(X), z X) и др. Для потока в целом расход, импульс и энергия определяются путем интегрирования соответствующих элементарных выражений по всему сечению. Так, например, расход газа равен [c.268]

Как известно (гл. V), при осреднении неравномерного потока в общем случае могут быть сохранены неизменными только три его суммарные характеристики. Однако для сверхзвукового потока с постоянной по сечению температурой торможения, каким является начальный участок нерасчетной струи идеального газа при отсутствии смешения, можно найти такие средние значения параметров в поперечном сечении, нри переходе к которым од-еовременно с высокой степенью точности сохраняются значения расхода, полной энергии, импульса и энтропии при неизменной площади сечения. Эти средние значения параметров газа в поперечных сечениях начального участка струи и будем вводить в уравнения неразрывности, энергии, импульсов. Совместные решения этих уравнений поэтому будут также относиться к средним значениям параметров, а определяемая отсюда площадь сечения будет равна действительной площади соответствующих сечений струи. Почти все основные свойства потока при таком одномерном рассмотрении не изменяются и оцениваются правильно. Утрачивается лишь одно существенное свойство течения, а именно равенство статического давления на границах струи и во внешней среде поэтому приходится условно полагать, что в каждом поперечном сечении потока существует некоторое по- [c.409]

Таким образом, любое осреднение параметров неизбежно приводит к утрачиванию части свойств потока. Это требует тщательного анализа погрешностей, получаемых при конкретном методе осреднения. Однако можно указать весьма ограниченное число исследований, где подобные оценки проводились. Так, А. Я. Чернезом [4] показано, что условие постоянства температуры торможения по сечению сверхзвукового потока обеспечивает ничтожную ошибку при значительной неравномерности остальных параметров. При этом приведенная скорость потока, определяемая из условий постоянства полной энергии, энтропии и расхода, практически удовлетворяет условию сохранения импульса в исходном и осредненном потоке. Указанное положение теряет силу для случая течения газа с нулевой скоростью на границе потока. Для таких условий можно получить менее общий результат и, в частности, показать, что коэффициент поля [c.99]

Так, в работе К. С. Болотиной [1] в результате осреднения по площади пеперечного сечения сопла получена система обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными параметрами, характеризующими состояние газа в изоэнтропическом ядре. В этих уравнениях неравномерность распределения скорости, плотности и термодинамической температуры учитывалась интегральными поправочными коэффициентами, полученными из теории пограничного слоя. Применяя эту систему уравнений для описания перехода через скорость звука и показывая ее недостаточность, К. С. Болотина делает вывод о полной непригодности уравнений одномерной модели в рассматриваемых условиях, хотя по сути дела эти системы далеко не тождественны. Для того чтобы получить уравнения, пригодные для трансзвуковой области, К. С. Болотина учитывает объемную вязкость и теплопроводность вдоль оси потока. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология