Скорость звука

Серьезную опасность при эксплуатации факельных систем представляет возможность отрыва пламени и погасание факела, так как в этих условиях большое количество взрывоопасных и токсичных газов будет выброшено в атмосферу. Взрывоопасные газы могут воспламениться от случайных источников поджигания и вызвать взрыв. Токсичные же газы при опускании на землю без воспламенения могут служить источником загрязнения атмосферы и интоксикации людей. Поэтому должны быть приняты эффективные меры, исключающие возможность как отрыва пламени факела, так и его погасание при сбросах горючих и токсичных газов. Пламя горелки будет устойчивым, если скорость истечения газа будет составлять 20—30% скорости звука. Диаметр горелки можно [c.226]

Перспективы использования титана весьма велики, особенно в связи с созданием сверхзвуковых самолетов. Самолеты, летающие со скоростью, в несколько раз превышающей скорость звука, даже в верхних разреженных слоях атмосферы испытывают значительное сопротивление вследствие трения воздуха. Их наружная обшивка должна выдерживать высокие температуры, и в качестве материала для такой обшивки особенно подходит титан, так как по сравнению с другими металлами он сохраняет высокую прочность при повышенных температурах. [c.141]

При отрыве пламени и погасании факела в атмосферу может поступать большое количество токсичных и горючих газов, что при определенных обстоятельствах приведет к воспламенению образовавшегося облака и интоксикации людей ядовитыми продуктами. Отрыв пламени от трубопроводов малых диаметров происходит при истечении газов со скоростью 20—30% от скорости звука. Для трубопроводов большего диаметра эти скорости несколько большие. Скорость отрыва пламени должна определяться экспериментально для каждого конкретного случая. [c.202]

Падение давления но фронту стационарного пламени обычно так мало, что в первом приближении можно рассматривать пламя как изобарное, [см. уравнение (XIV.10.3)]. Кроме того, кинетической энергией, связанной с падением давления, можно пренебречь по сравнению с энергией, сопровождающей тепловые изменения. Однако для достаточно богатых реагирующих смесей и очень экзотермических реакций скорость линейного расширения газов во фронте пламени может приближаться к скорости звука. [c.405]

Иную теорию звукообразования в ГА-технике предложил В. М. Фридман [433]. По его представлениям параметры поля звукового давления определяются кавитационными явлениями. Согласно такой модели, ансамбль кавитационных пузырьков в момент коллапса генерирует ударные сферические волны, которые распространяются со скоростью звука в среде. Появление кавитационных пузырьков связывается с особенностями гидродинамической обстановки в работающем аппарате, среди которых выделяются локальный отрыв пограничного слоя, наличие острых граней в прорезях ротора и статора аппарата. [c.31]

Если аппарат работает без подпора, т. е. Pst = О, то, учитывая взаимосвязь модуля упругости жидкости со скоростью звука в ней, получим конечное выражение, связывающее длину дуги преобразования с геометрическими и кинематическими параметрами аппарата [c.66]

При звуковой частоте, меньшей частоты реакции, система успевает приспособиться к адиабатическому возмущению, вызванному звуковой волной. При более высоких частотах система не может достаточно быстро приспособиться . При какой-то промежуточной частоте звука будут наблюдаться резонансное взаимодействие, высокая дисперсия звуковой волны, вызванная этим резонансом, и как следствие быстрое изменение кажущейся скорости звука в системе. [c.64]

В этих условиях волна давления, выходящая из пламени и распространяющаяся со скоростью звука, непрерывно усиливается. Впереди реакционной зоны создается область очень резких изменений давления, плотности и температуры. Эта область в несгоревших газах движется со скоростью, превышающей скорость звука. Такое явление называется ударной волной. Если же оно начинается и сопровождается взрывом, то такое явление называется детонационной волной. [c.405]

Разделив 17 и г я на соответствующие скорости звука (уР/дУ = г в несжатом и сжатом газах, получим соотношения для чисел Маха [c.408]

Примерный расчет скорости звука в сбрасываемом газе [c.227]

Скорость звука составляет (в м/с) [c.227]

В ряде случаев необходимо проводить проверочные расчеты при заданных диаметрах факельных трубопроводов и расходах сбрасываемых газов. При этом максимальная скорость газов в стволе яе должна превыщать 20—30% скорости звука, а минимальная скорость должна быть не менее 0,9 м/с. [c.227]

Для примера приводится расчет скорости звука в среде сбрасываемого на сжигание печного газа фосфорного производства и фактической скорости этого газа в факельном трубопроводе. Диаметр ствола 0,8 м температура газа 50 °С (323 К). Состав газа следующий [в % (об.)] [c.227]

При расчете числовых коэффициентов принимается скорость истечения газа, равная 20% скорости звука. [c.228]

Можно убедиться непосредственным вычислением, что для состояния идеального газа, когда все выражения в квадратных скобках становятся равными единице, квадрат скорости звука принимает привычный вид [c.30]

Из термодинамики [24] известно, что скорость звука определяется из уравнений Лапласа [c.16]

Из полученного выражения видно, что для определения скорости звука необходимо располагать формулами для теплоемкостей и уравнением состояния. [c.17]

Скорость звука в реальном газе определяется по (1.29). Для упрощения записи будем искать квадрат скорости звука [c.29]

Введем (1.46) и (1.47) п (1.4Г<), тогда формула для квадрата скорости звука будет иметь вид [c.30]

Скорость звука в реальном газе по формуле (1.55) [c.35]

Движение жидкости плотностью р (кг/м ) со скоростью и (м/с) в промежутках между частицами зернистого слоя подчиняется основным законам гидродинамики— уравнениям Навье— Стокса [1, 2]. При этом жидкость и даже газ можно считать практически несжимаемыми (р = onst), поскольку скорости потоков в аппаратах малы по сравнению со скоростью выравнивания деформаций — скоростью звука. Особенности течения неньютоновских жидкостей в зернистом слое [3] изучены недостаточно и реологические свойства потока будем считать целиком определяющимися вязкостью j,[H/(m- )]. [c.21]

Соотношение, подобное этим, можно получить для скорости зиука, которая необходима при оценке уровня чисел Маха в потоке реального газа. Квадрат скорости звука определяется по формуле (1.45), приведенной к безразмерным параметрам [c.71]

Квадрат безразмерной скорости звука получается делением уравнения (2.48) на [c.71]

Таким образом, при одинаковых значениях Ои, Ме и квадрат безразмерной скорости звука есть также постоянная величина [c.72]

Оба уравнения записаны в принятой при расчетах форме для адиабатно-изолированного потока с потерями dl и подводом (или отводом) энергии di извне. Для приведения этих уравнений к безразмерному виду используем критерий газодинамического подобия — число Маха М = da, где а — скорость звука в движущемся потоке. [c.74]

Представим эти зависимости в безразмерном виде, используя дополнительно скорость звука в точке приведения [c.74]

Если исследуемая жидкая среда находится вне области дисперсии (такими являются все пластовые нефти, заключенные в системах иод действием давления и температуры), тогда согласно законам физики [43] математические соотношения для вычисления скоростей звука и ультразвука становятся в основном соотношениями одинаковыми. Следовательно, наряду с использованием колебания ультразвуковой волны в качестве индикатора, характеризующего степень проходимости через слой изучаемой жидкости, можно пользов ться также и импульсом звуковой волны или скоростью звука. Тогда для этих целей необходим уже эхолот конструкции марки ЭП-1 с исправленным на ускорение лентопротя кным механизмом (ири скорости 8,75 м1мин). [c.44]

Мы сделали дополнительное приближение, предположив, что число столкновений Z в любой точке не зависит от расстояния между плоскостями d. Это сп 1аведливо, если средняя скорость с> VL d, где Vljd— разность еко]зостей двух слоев газа, находящихся на расстоянии средней длниы свободного пробега. При этих условиях молекулярная плотность каждого слоя постоянна и большинство столкновений н])оисходит между молекулами, которые имеют существенно одно и то же максвелловское распределение. Если это условие пе удовлетворяется, то будут иметься существенные градиенты плотности и температуры и тогда весь анализ не приложим. Эти условия эквивалентны утвер-падению, что скорости движущихся плоскостей малы по сравнению со скоростью звука. [c.159]

Если и в этом случае элемент объема остается вблизи температуры воспламенения, то его температура продолжает подниматься по экспоненциальному закону вплоть до взрыва. Температура смежных элементарных объемов будет повышаться вследствие теплопроводности, а так как на границе этих объемов температура уже достигла точкп воспламененпя, произойдет взрыв. Как только любой элементарный объем достигает критического предела воспламенения в открытой системе, образуется волна давления, которая распространяется в системе со скоростью звука. За этой волной следует более медленно распространяющаяся тепловая волна (скорость ее движения определяется скоростью выделения тепла в реакции и теплопроводностью системы). Движущей силой для таких волн является тепло, выделяющееся в реакции диффузия препятствует распространению волны. [c.398]

Если скорость реакции становится достаточно большой и реакция экзотермична, то адиабатическое расширение реакционной зоны будет происходить с линейной скоростью, сравнимой со скоростью звука. В таких условиях перед реакционной зоной возникает волна давления, распространяюш аяся как ударная волна со сверхзвуковой скоростью в несгоревших газах. (Обычно ударная волна имеет градиент давлений, так что отношение р1/р2 > 2.) По мере того как ударная волна проходит через реакционную смесь, она вызывает адиабатическое сжатие. Если температура в этой адиабатически сжатой зоне за ударной волной превышает температуру воспламенения, то образуется новая зона воспламенения, вызывающая образование новых ударных волн. Таким образом, ударная волна распространяется в газе со сверхзвуковой скоростью. [c.399]

Отставание между ударной зоной и зоной химической реакции в общем случае должно быть порядка времени цолупревращения для химической реакции. Период полупревращения химической реакции должен быть порядка величины б//Усз, где 8f — толщина зоны горения, и а примерно равно скорости звука в сжатых, но ие сгоревших газах. [c.406]

Предположим, что в газе находится большая плоская поверхность (па-пример, поршень), которая равномерно ускоряется за некоторое определенное время ta от состояния покоя до конечной скорости v J. Рассмотрим состояние газа в последовательные промежутки времени (рис. XIV.8). Каждое последовательное приращение движения поверхности сообщает газу избыток момента количества движения, который затем передается газу с молекулярной скоростью, т. е. со скоростью звука. Однако вследствие адиабатического сжатия, происходящего в газе, волна движется через более горячую и более быстро движущуюся среду с более высокой скоростью. Средняя молекулярная скорость дается выражением 8ЕТ1пМУ , тогда как скорость звука — выражением (уНТ1М) [c.406]

Развитие совремеппой авиации неразрывно связано с борьбой за скорость, высоту и дальность полета. Современные военные самолеты и крылатые ракеты имеют скорость, в несколько раз превышающую скорость звука. Для истребителей характерной является скорость 2000—3000 км час (2,0—2,5 М). Практический потолок истребителей составляет величину порядка 20—30 Летом 1961 г. советский летчик Г. К. Мосолов на самолете Е-66 достиг высоты более 34 кл летчиком А. В. Федотовым осень1Ь [c.3]

При возбуждении ударной волны в химически реагирующем горючем газе под влиянием адиабатического сжатия смеси наряду с ударной волной возникает волна горения. Совокупность этих волн представляет собой детонационную волну. В детонационной волне потери на трение и теплоотдачу при ее движении по трубе компенсируются энергией, выделяющейся в волне горения. Благодаря этому при распространении по трубе детонационной волны становится возможным стационарный режим, когда скорость детонации (О) остается постоянной. Условие существования стационарного режима определяется правилом Чемпена — Жуге, согласно которому стабильность детонационной волны достигается, если скорость потока сжатого газа за фронтом детонационной волны равна или выше скорости звука в этом газе. Правило Чемпена — Жуге позволяет найти на адиабате Гюгоньо точку с такими значениями Рг и Уг, которые обеспечивают стабильность детонационной волны и позволяют вычислить скорость детонации В [c.141]

Исследование процесса образования пузырей и капель при истечении жидкостей или газов из отверстий и сопел имеет исключительно важное значение для разработки научно-обоснованных методов расчета колонных аппаратов, в которых межфазная поверхность создается путем диспергирования жидкости или газа. Механизм образования пузырей и капель чрезвычайно спожен и определяется очень большим числом параметров. Параметры, влияющие на процесс образования пузырей, можно подразделить на конструктивные, параметры, связанные со свойствами газов и жидкостей, и режимные параметры. К первому классу относятся диаметр, форма, ориентация и конструкция сопла, а также материал, из которого он изготовлен. Кроме того, чрезвьиайно важным конструктивным параметром для образования пузырей, является объем газовой камеры, из которой происходит йстечение газа в жидкость. К параметрам, связанным со свойствами выбранной системы, можно отнести поверхностное натяжение на границе раздела фаз, плотность и вязкость жидкости и газа, угол смачивания и скорость звука в газе. И, наконец, режимные параметры включают объемный расход диспергируемой фазы, величину и направление скорости сплошной фазы, высоту уровня жидкости в колонне, перепад давления в сопле и температуру. Не все названные параметры равноценны и одинаково важны для процессов образования капель и пузырей, однако большинство оказывает существенное влияние на величину отрывного диаметра и частоту образования диспергируемых частиц. [c.48]

Здесь 5=й Рг/и к = 7Рко/и к РкО некоторое среднее давление в камере и к - объем газовой камеры Кр - постоянный расход газа в камеру 7 - показатель адибаты а - скорость звука. [c.54]

К калорическим параметрам состояния реального газа относятся энтальпия энтропия 3, теплоемкости СрИС , показатель пзоэнтропы, теплота парообразования г и связанная с ними скорость звука а. [c.6]

Для расчета газодинамических процессов в элементах проточ пой части центробежных компрессоров необходимо наряду со скоростью потока знать число Маха. Чтобы его найти, необходимо располагать данными о скорости звука. [c.16]

Для состояння идеального газа, действуя так же, как и ирн определении квадрата скорости звука, находим из (1.49) известное выражение [c.31]

Если в программе имеется процедура (1.66) определения показателя изоэнтропы, то скорость звука может быть найдена с ее помощью по точному выражению а = У kRzT. Тогда процедура определения скорости звука упростится [c.35]

Видно, что величины, имеющие размерность теплоемкости, риводятся делением на газовую постоянную R, а величины, меющие размерность удельной работы, включая удельное коли-ество теплоты и квадрат скорости звука, приводятся делением а произведение RT. [c.73]

Для заданного течения параметры точки приведения выбираются неизменными, поэтому а = onst. Дифференцируя квадрат безразмерной скорости звука в виде (2.53) и учитывая, что d (а ) О, найдем [c.74]

Правильность полученных параметров может быть проверена непосредствеппой заменой реального газа идеальным. В результате такой замены эти четыре Г1араметра должны свестись к двум. Действительно, коэффициент сжимаемости идеального газа всегда равен единице, так что этот параметр из рассмотрения исключается. Число определяемое выражением (2.52), в числителе содержит квадрат скорости звука в точке приведения, которая для идеального газа определяется известным выражением = = кНТ. Отсюда следует, что для идеального газа число х есть не что иное как показатель изоэнтропы, т. е. у. = к. Безразмерная скорость звука а в идеальном газе равна отношению температуры газа в некоторой точке термодинамического процесса к его температуре в точке приведения [c.80]

Теория горения (1971) -- [ c.56 ]

Тепло- и массообмен Теплотехнический эксперимент (1982) -- [ c.61 , c.111 ]

Динамика регулируемых систем в теплоэнергетике и химии (1972) -- [ c.187 ]

Физическая химия (1978) -- [ c.267 ]

Основы процессов химической технологии (1967) -- [ c.11 ]

Свойства газов и жидкостей (1966) -- [ c.72 , c.214 , c.315 , c.419 , c.421 , c.423 , c.496 ]

Методы сравнительного расчета физико - химических свойств (1965) -- [ c.61 , c.79 , c.114 , c.133 , c.140 , c.141 , c.179 , c.185 ]

Свойства и химическое строение полимеров (1976) -- [ c.369 ]

Свойства и химическое строение полимеров (1976) -- [ c.369 ]

Акустические методы исследования полимеров (1973) -- [ c.9 , c.84 ]

Понятия и основы термодинамики (1962) -- [ c.0 ]

Основы вакуумной техники Издание 2 (1981) -- [ c.369 ]

Горение Физические и химические аспекты моделирование эксперименты образование загрязняющих веществ (2006) -- [ c.180 ]

Термодинамика (0) -- [ c.43 , c.46 , c.50 ]

Жизнь как она есть, ее зарождение и сущность (2002) -- [ c.20 ]

Основы теории горения (1959) -- [ c.43 ]

Динамика многофазных сред Часть 1 (1987) -- [ c.8 , c.98 , c.256 , c.259 , c.276 , c.302 ]

Теплопередача (1961) -- [ c.22 , c.424 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология