Форма струи, зависимость от скорости

Рис. 6.2. Зависимость формы струи от скорости истечения а — малая скорост нием струи) в, г

При опрыскивании сельскохозяйственных культур методом волны с помощью наземного вентиляторного опрыскивателя мощная турбулентная струя грубодисперсного аэрозоля (воздуха со взвешенными в нем каплями пестицида) направляется вверх и поднимает капли на некоторую высоту, распространяясь с которой капли оседают на значительно более широкой полосе, чем при горизонтальном направлении струи (рис. 32). Высота подъема капель уменьшается с увеличением скорости ветра благодаря этому уменьшается влияние скорости ветра на распространение капель по обрабатываемой полосе, т. е. уменьшается зависимость результатов обработки от метеорологических условий. Высота подъема капель определяется формой струи в сносящем ее ветре. [c.121]

Гидродинамическое исследование дало возможность выяснить механизм набегания, растекания и взаимодействия струи со встречными струями, а также структуру образовавшейся струп. Вытекающая из щелевого сопла струя в зависимости от формы сопла и обработки его кромки имеет боковой угол раскрытия от 10 до 14°. Набегая на стенку под прямым углом, свободная струя испытывает сжатие (область удара), при этом ее кинетическая энергия переходит в потенциальную. После удара о поверхность потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию полуограниченной струи, и скорость образовавшейся расстилающейся струи резко возрастает. [c.255]

В процессе экструзии концентрированных растворов и расплавов волокнообразующих полимеров через капилляры (отверстия фильеры и пр.) наблюдаются не только расщирение диаметра истекающей струи, но и другие изменения ее формы. При увеличении скорости сдвига струя теряет цилиндрическую форму, а на ее поверхности появляются шероховатости. Это явление обусловлено началом неустойчивой экструзии полимера, находящегося в вязкотекучем состоянии. В зависимости от интенсивности проявления этого эффекта используют различные термины. [c.181]

Вследствие постепенного вовлечения окружающего воздуха газовой струей диаметр газовоздушного потока все расширяется, он принимает форму конуса, а скорость потока падает. Ширина потока прямо пропорциональна расстоянию от устья горелки и угол раскрытия потока тем больше, чем выше степень начальной турбулентности струи. Существует следующая математическая зависимость между последней и углом раскрытия о tg (О =3,4у, где у — коэффициент при совершенно равномерном поле, равный 0,07, а при искусственной турбулизации потока повышающийся в пределе до 0,27 [21]. Соответственно, тогда т равна 13,5 и 42°. Обычно угол раскрытия свободной турбулентной струи находится в пределах 15—22° (иногда до 26°). [c.52]

На рис. 38 показана зависимость отношения радиусов струи, прошедшей через крону, и невозмущенной струи (/ 1// г) в сечениях, одинаково удаленных от сопла, в зависимости от величины Ах, характеризующей густоту и диаметр кроны. Значения Я1 и 2 определяли как расстояние от оси струи до точек, в которых скорость равна 20% от осевой. При данных условиях форма струи за кроной практически не отличалась от формы невозмущенной струи, что согласуется с теорией. [c.131]

Для начального участка турбулентной струи распределение скорости вне потенциального ядра течения, т.е. в струйном пограничном слое, можно получить, если воспользоваться зависимостью Шлихтинга [2], в форме [c.276]

В зависимости от размеров, формы и скорости частицы, а также от вязкости среды, обтекание частицы потоком происходит либо плавно (ламинарно), либо с завихрениями (турбулентно), причем в пространстве за частицей в результате завихрений и отрыва струи создается некоторое разрежение по сравнению с давлением в основной массе жидкости. [c.194]

Хотя интегральные методы во многих случаях позволяют получить удовлетворительные результаты, возникают затруднения при их использовании для расчета более сложных турбулентных течений, например, таких, как наклонные восходящие струи, истекающие в окружающее пространство с произвольной стратификацией жидкости, в поперечный турбулентный поток или в слой небольшой глубины. Для таких течений неизвестно даже в первом приближении, как изменяется в зависимости от продольного расстояния форма профилей скорости и температуры. [c.172]

Для полимеров, находящихся в текучем состоянии, полная деформация складывается (пренебрегая мгновенной составляющей) из необратимой деформации вязкого течения и высокоэластической деформации, которая носит обратимый характер и восстанавливается после прекращения принудительного деформирования. Этим обусловлена частичная упругость формы текучих полимерных систем. Соотношение между пластической (необратимой) и высокоэластической компонентами деформации при заданной температуре зависит от режима и длительности нагружения. Если рассматриваются состояния установившегося течения, то каждой скорости сдвига и напряжению отвечает свое значение равновесной высокоэластической деформации, которое сохраняется в системе при сколь угодно длительном деформировании. После устранения внешней нагрузки происходит растянутое во времени изменение формы, причем это изменение осуществляется по-разному в зависимости от того, представлена ли образцу возможность изменять свою форму свободно, деформируясь в любом направлении (свободное восстановление), или же упругое восстановление происходит только строго в напра-. влении, обратном направлению предшествующего сдвигового течения (стесненное восстановление). Первый случай имеет место, например, когда струя полимера выходит из капилляра и ей предоставляется возможность свободно изменять свои размеры ( разбухать ), вследствие восстановления накопленных при течении высокоэластических деформаций. Второй случай наблюдается, как правило, при количественном исследовании эффекта упругого восстановления, когда полимер находится в рабочем зазоре в ротационных приборах и образец деформируется в заданном режиме в условиях простого сдвига. После прекращения принудительного вращения образцу [c.374]

Если растяжение происходит при низких скоростях деформации и предстационарная стадия завершается выходом на режим установившегося течения, то дальнейшее увеличение степени вытяжки может происходить очень долго путем развития пластических (необратимых) деформаций. Разрыв струи (волокна) в этом случав происходит только вследствие увеличения амплитуды поверхностных волн, возникающих под влиянием сил поверхностного натяжения. В этом случае полная длина струи до разрыва определяется соотношением сил вязкости и поверхностного натяжения. Упругость (высокоэластичность) полимерного материала при тех же значениях вязкости и коэффициента поверхностного натяжения, так же как и у ньютоновской жидкости, влияет на величину но конкретная форма зависимости от свойств материала в общем случае неизвестна. [c.426]

Метод колеблющейся струи не пригоден для исследования поверхностей раздела жидкость — воздух, которые стареют в течение десятых долей секунды. Эта задача решается с помощью метода, основанного на зависимости формы падающего столбика жидкости от его поверхностного натяжения. Поскольку с увеличением расстояния от насадки h гидростатическое давление и, следовательно, линейная скорость струи возрастают, в соответствии с требованием материального баланса площадь сечения столбика должна уменьшаться. Действие поверхностного натяжения проявляется в противодействии сокращению сечения столбика. Этот метод, разработанный Эдисоном и Элиотом [53], подробно обсуждается в работе Гарнера и Мина [54]. [c.36]

В основу конструкции приборов для испытаний на стойкость к газовой эрозии положен принцип сосредоточенного действия газовой струи на поверхность испытуемого образца. Установки для лабораторных испытаний имитируют различные условия эксплуатации оборудования. Большое распространение получили лабораторные бомбы различной конструкции, в которых осуществляется сжигание газовых смесей. Использование образцов в виде сопел различной формы и размеров позволяет исследовать характер эрозионного разрушения в зависимости от давления, скорости и температуры газового потока. Кроме того, исследуется действие газов на специальные образцы, помещенные в газовую струю. [c.76]

В литературе имеются работы, посвященные экспериментальному изучению скоростей теплопередачи и диффузии при прохождении газовых потоков через неподвижный слой, состоящий из зернистых частиц. В этих работах получены обобщенные эмпирические уравнения для определения значений коэффициентов переноса массы в зависимости от режима движения потока. На примере процесса высушивания твердых частиц в струе воздуха в ряде работ изучались скорости переноса тепла и массы, причем зерна высушиваемого слоя по размерам и форме моделировали гранулы промышленных катализаторов. [c.399]

На рис. 4-2 приведены данные о смешении турбулентных струй при различной степени неоднородности начального профиля скорости. На графиках показаны зависимости АТт(т), отвечающие различной форме начального профиля. Из рисунка видно что кривые АТт(т) не являются монотонными. [c.63]

Пробой неподвижного слоя струей (при и о = С/пр) сопровождается выбросом частиц в надслоевое пространство на расстояние порядка высоты слоя. Получить фонтан меньшей высоты не представляется возможным. При (7о > (/пр высота фонтана частиц возрастает, а при и , < и р фонтанирование вырождается. Значительное уменьшение высоты фонтанирования струи (при 17 = [/ р) можно достичь аэрированием неподвижного слоя. С возрастанием степени аэрирования неподвижного слоя резко уменьшается скорость струйного пробоя (рис. 1.5), а фонтанирование протекает в более мягком режиме. Кривые зависимости и р = / изображенные на рис. 1.5, имеют форму, близкую к параболе, с вертикальной осью симметрии. При Ж < 1 функция сначала убывает, достигая минимума при IV = 1, а затем (при IV > 1) возрастает. [c.13]

Зависимость характера струйного течения фактически от единственного свободного параметра-давления в каверне (совпадающего с давлением газа в плотной фазе вдали от каверны, на уровне расположения области сужения) свидетельствует о высокой степени автомодельности процесса распространения струи в псевдоожиженном слое. В связи с автомодельностью задачи возникает подтверждающийся экспериментально вывод о подобии форм каверн, образующихся в разных условиях [1, 3, 7, 10, 13, 16-18, 21-24, 26-28], и, в частности, о независимости отношений Уф/й Уф/1) от скорости истечения струи IIд. [c.17]

Кривые изменения осевой скорости в исследованном диапазоне расстояний от кромки сопла (у < Ыд) горизонтальных и вертикальных струй полностью совпадают при идентичных условиях истечения [1, 20, 44, 50]. Это свидетельствует об общности действующих законов турбулентного перемешивания в зонах смешения вертикальной и горизонтальной струй. Кинетические характеристики факела идентичны и в случае истечения кольцевой струи и эквивалентной по импульсу круглой струи. Некоторое расслоение кривых Um y) наблюдается лишь в начале струи и является следствием отмеченного ранее явления-зависимости картины развития струи от истории ее возникновения. В обоих случаях идентичность кривых падения осевой скорости должна обусловливать и идентичность геометрических форм газовых факелов, что и наблюдается в опыте. [c.27]

В некоторых практических случаях при сравнительно небольшой необходимой дальнобойности струи расчет можно вести по закономерностям свободных струй (например, при расчете воздушных завес, щелевого воздухораспределения в морозильных камерах). Но при определении скорости воздуха в конце длины загруженных помещений расчет по методу свободных струй приводит к большой погрешности (дает значения скорости, значительно большие, чем наблюдаемые). Поэтому в таких случаях следует применять закономерности стесненных струй. Выше эти зависимости даны для струй, вытекающих из круглых сопел. Однако струи, вытекающие из плоских сопел, на расстоянии более десяти диаметров от сопла, считая эквивалентным диаметром =1,13 X X приобретают почти круглую форму. Поэтому на таком [c.166]

Угол наклона фаски задается перемещением стола 4 по вертикали. Круглые изделия также можно обрабатывать на подобном приспособлении, но при этом их следует приводить во вращение вокруг оси с помощью отдельного привода. Если доработка проводится с помощью наждачной бумаги (шкурки),то используется приспособление с металлическим диском 2, на который наклеена абразивная шкурка на бумажной или тканевой основе (рис. 11.7). Изделие 3 устанавливают на поворотном столе 4, угол наклона которого задается в зависимости от формы изделия. Данное приспособление применяется для удаления облоя преимущественно на торцовой поверхности изделия. Скорость шлифования обычно устанавливают 25—30 м/с. Для черновой обработки шлифованием используют абразивные круги или шкурки с зернистостью 50— 100, а для чистовой обработки 16—25 и твердостью М1—СМ1. Охлаждение осуществляется обычно струей сжатого воздуха или водой. [c.282]

Хотя основания для требования соблюдения геометрического-подобия при моделировании гидродинамических систем общеизвестны, следует все же особо подчеркнуть его роль для камер сгорания с перфорированными жаровыми трубами в связи с большой зависимостью как эффективности горения топлива, так и формирования полей скоростей и температуры газов от размеров и формы отверстий в жаровых трубах, относительного расположения отверстий, соотношения между площадью поперечного сечения кольцевых каналов, в которых расположены жаровые трубы, и площадью отверстий, а также от характера поля скоростей при входе в камеру сгорания. При геометрическом подобии и одинаковых соотношениях расходов воздуха и топлива в сходственных сечениях камер сгорания одинаковы соотношения скоростных напоров в воздушных струях и в сносящем потоке продуктов горения, а также начальные углы наклона воздушных струй и их относительные размеры. Следовательно, при этом одинаковы значения всех параметров, определяющих траектории воздушных струй в жаровой трубе и турбулентный обмен в сходственных точках зон смешения воздуха с продуктами горения. [c.216]

Формование стеклопластиков. Ц. ф. применяют для изготовления из стеклопластиков цилиндрич. и конич. изделий диаметром до 1 ж, высотой до 3 ж и толпщной от 2 до 12 мм труб, цилиндрич. контейнеров, обтекателей радиолокаторов и др. Изделия диаметром до 20 см производят на специальной машине, большего диаметра — на установках обычного типа. Машина представляет собой карусельный многопозиционный стол, в гнездах к-рого на вращающихся опорах установлено несколько (обычно 4) полых цилиндрич. форм. Через определенные промежутки времени стол поворачивается, последовательно перемещая формы из позиции загрузки (напыления) в позиции подпрессовки и выгрузки. На позиции напыления во вращающуюся форму опускается шланг с пистолетом на конце, из к-рого струей сжатого воздуха смесь рубленого стекловолокна и смолы с отвердителем равномерно выбрасывается на стенки. Частота вращения формы в зависимости от ее диаметра колеблется от 280 до 1100 об мин. Скорость продвижения пистолета вдоль формы — до 750 мм1мин. В позиции подпрессовки внутрь изделия вводится раздуваемый воздухом резиновый мешок и одновременно форма нагревается. По окончании процесса форма переводится в позицию выгрузки. В случав Ц. ф. полиэфирных стеклопластиков форму [c.435]

Если русло нижнего бьефа шире начального сечения, через которое поток постулает в нижний бьеф, то в зависимости от параметров потока (расхода, скорости, относительных глубин и ширины нижнего бьефа) устанавливается одна из форм струй, показанных на рис. 10-7. Гидравлический прыжок в этих случаях образуется в пространственных условиях. [c.146]

Описание форм, возникающих при распаде струи, вытекающей из цилиндрического отверстия, было дано в гл. 1. Рассмотрим далее зависимости длины нераспавшегося участка струи от скорости истечения. Измерения длины нераспавшегося участка струи L производились многими исследователями [10, 19]. На рис. 96 представлена зависимость длины нераспавшейся части струи от скорости истечения жидкости в воздух атмосферного давления. Длина Ь сначала растет линейно, затем при достижении первого максимума падает и снова растет до второго макси-196 [c.196]

Подробное экспериментальное и аналитическое исследование аэраторов этого класса показало, что механизм процесса аэрации зависит от скорости движения потока жидкости. При малых скоростях воздух поступает в пульпу при ударе струи изменяющегося диаметра о поверхность жидкости в результате периодического смыкания краев образующегося кратера. С увеличением скорости струи вблизи нее образуется развитый пограничный слой, движущийся вместе с ней. На некотором расстоянии от сопла турбулентная струя распадается на отдельные капли, движущиеся с большой скоростью и увлекающие за собой воздух (эжекционный механизм). Форма струи в зависимости от конструкции сопла может быть конической, спиральной (патенты США № 4514291, 4605494) или плоской. Для дополнительного диспергирования пузырьков можно использовать удар пульповоздушной смеси о твердую стенку. [c.131]

Опыты показывают, что профили избыточных значений скорости, температуры и концентрации примеси как в затопленной турбулентной струе, так и в струе, распространяющейся в спутном потоке, имеют одинаковую универсальную форму. На рис. 7.2 приве ден универсальный профиль скорости, полученный в опытах Форсталя и Шапиро ) в основном участке осесимметричной струи воздуха, втекающей в воздушный поток того же направления и той же температуры, причем безразмерные избыточные значения скорости Аи/Аи построены в зависимости от безразмерных ординат г//уо,5и. [c.363]

Если форма среза сопла отличается от круга или прямоугольника, то можно обойтись без знания площади выходного сечения сопла и скорости истечения, заменив это сечение равновеликим кругом. Для этого достаточно знать статичеокое давление снаружи, полное давление в начале струи, расход газа G и воспользоваться вместо второй формулы (88) известными зависимостями (109) или (111) из гл. V [c.398]

Распад струи. Распад струи топлива, впрыснутой в цилиндр двигателя, зависит от многих причин, в том числе от свойств самого топлива. На интенсивность распада струи влияет относительная скорость топлива и воздуха. Топливо впрыскивается в камеру, где находится сжатый до 35—40 кПсл воздух. Специальными формами камер сжимаемому воздуху придают вихревое движение, имеющее значительную скЬрость (до нескольких десятков метров в секунду). Струя топлива, движущаяся с громадной скоростью (до 250 м сек и более в зависимости от давления впрыска и диаметра сопел), встречает сопротивление движущегося воздуха, который отрывает от боковой поверхности струи частицы топлива и, действуя на лобовую поверхность струи, разбивает ее. Начальные возмущения на поверхности струи, вызванные наличием пузырьков воздуха и соринок в топливе, неправильной формой сопла и т. д., а также появление турбулентности в струе усиливают распад струи, и чем выше скорость струи и воздушных вихрей, тем мельче капли распыленного топлива. [c.168]

Газ выходит из прорезей колпачка в виде отдельных струй, причем прорези открываются на некоторую высоту, зависящую от расхода газа (см. ниже). Интенсивность пено- и брызгообразо-вания, т. е. поверхность контакта фаз, определяется скоростью газа и глубиной барботажа она мало зависит от формы и размеров прорезей и сохраняется также при глухих стенках колпачка, когда газ проходит под их нижним краем. Исследования Чехова и Матрозова [14] показали, что в зависимости от приведенной скорости газа на колпачковой тарелке наблюдаются три [c.524]

При горении факела характер распределения топлива и законо-мернобти движения изменяются. Эти изменения обусловлены уменьшением массы и размера капли при полете, уменьшением коэффициента сопротивления горящей капли по сравнению с негорящей, имеющей такие же размеры, изменением вязкости, плотности и скорости окружающего газа вследствие повышения температуры. С увеличением кинематической вязкости газов при повышении температуры от 200 до 1000° С коэффициент сопротивления повышается почти в 5 раз. Но у горящей капли коэффициент сопротивления несколько снижается за счет лучшего обтекания 1168]. Увеличение скорости газов снижает относительную длину струи. Учесть все эти факторы аналитически очень сложно, однако общая зависимость движения горящего факела будет характеризоваться уменьшением дальности полета капель и более резким падением скорости. Значительно изменится также параметр Ке для горящих капель, так как уменьшаются диаметр капли и скорость нх движения, растет вязкость воздуха. В этом случае для расчета коэффициента сопротивления можно принять закон Стокса, и дифференциальное уравнение двинсения записать в форме [c.149]

Структура коаксиальных струй (протяженность характерных участков, распределение скорости, температуры и т. д.) существенно зависит от соотношения скоростей смешивающихся потоков. Увеличение параметра т (при т< ) приводит к снижению интенсивности затухания скорости вдоль оси и к росту длины начального участка. При т> в переходной области наблюдается заметное увеличение скорости на оси по сравнению с начальной скоростью истечения центральной струи. Максимуму и-т отвечает зона смыкания внешнего и внутреннего пограничных слоев. Именно здесь интенсивность турбулентных пульсаций достигает максимума. Интересно отметить, что в широком диапазоне изменения скоростей абсолютные значения ( т )тах сохраняются практически неизменными. Некоторый, рост (Ыщ )тах наблюдается лишь при т>. На значительном удалении от среза сопла средняя и пульсацнонная скорости монотонно уменьшаются. Такой характер распределения Ыт и сохраняется при различных соотношениях диаметров сопл. Различие состоит лишь в положении максимума кривых Ми относительно среза сопла. Данные о распределении температуры вдоль оси коаксиальной струи показывают, что увеличение скорости спутного потока приводит вначале (при т<1) к увеличению значения АТт, а затем (при т>1) к уменьшению ее. Зависимость АТтп х) имеет характерный экстремум, отвечающий условиям минимального смешения. Максимуму зависимости АТт х) соответствуют различные (для разных удалений от среза сопла) значения параметра т. Это объясняется специфическими особенностями аэродинамики коаксиальных струй, сочетающих в себе различные формы турбулентного смешения — смешение спутных и затопленных струй. В начальном и пере- [c.173]

В зависимости от числа оборотов двигателя на испарение топлива приходится только 0,015—0,04 сек. Поэтому особо большое значение приобретают степень распыла топлива и интенсивность его перемешивания с воздухом. Последняя зависит от расположения форсунки в камере сгорания наилучшие условия смесеобразования имеют место тогда, когда струя топлива направлена в горизонтальной плоскости поперек основного потока воздуха, движуш,егося через впускпой клапан. При этом часть струи топлива направляется на наиболее нагретые детали двигателя — выпускной клапан и поршень. Этим,, с одной стороны, достигаются больший нагрев и лучшие испарение топлива и смесеобразование, а с другой, — дополнительное охлаждение наиболее нагретых деталей двигателя. Впрыск производится в то время, когда воздух через впускной клапан с высокими скоростями (до 80 л/сек) поступает в цилит п и сбивает струи топлива, увлекая их и, создавая завихривани и щлиндре, способствует хорошему перемешиванию смеси, (леи 1ь распыла топлива форсункой зависит от давления топлива в форсунке и ее конструкции — размера, формы и располож ния отверстий форсунки. [c.47]

Можно предположить, что снижение максимума напряжения (на кривой зависимости напряжений от времени, показанной на рис. 11) должно способствовать повышению критической скорости сдвига, т. е. повышению той максимальной скорости экструзии, при которой удается получить струю с гладкой поверхностью. Шулкен и Бой установили, что это действительно наблюдается при течении полиэтилена различных марок. К аналогичному выводу приводят результаты исследований Спенсера и Диллона и Шрайбера и Бэгли . Снижение максимального напряжения можно достичь, правильно профилируя вход в капилляр. Сильное влияние геометрической формы входа отмечалось в ряде работ 2-81, 83,89 p[pjj этом существенно, чтобы переход от конической за-ходной части непосредственно к самому капилляру был возможно более гладким. В противном случае местные повышения нааряже- [c.70]

Предложенный алгоритм построения периодического по времени решения включал следующие процедуры (рис.2.6). Течение восстанавливается шагами по осевой координате от истока до точки дробления струи. На каждом шаге решение определяется значениями в начальной точке радиуса струи и трех параметров скорости течения в зависимости от времени. Каждая итерация - это определение течения в заданном поле давлений. В качестве первого приближения берется движение по инерции (без учета вязкости и поверхностного натяжения). Давление определяется формой поверхности струи, отвечающей предьщущей итерации. Последовательность итераций представляет собой асимптотику решения по степеням чисел Вебера и Рейнольдса. Размер шага ограничен нарастанием погрешности асимптотических формул по мере удаления истинного течения от течения по инерции. Временная зависимость неизвестных функций представляется отрезком ряда Фурье, пространственная зависимость в пределах каждого шага-отрезком ряда Т ейлора. [c.30]

К реакциям взаимодействия твердой фазы с газообразной можно отнести многочисленные процессы окисления и восстановления, карбонизации, гидратации, хлорирования и т. п. Примером применения кривых нагревания к изучению реакций окисления могут служить термограммы карбонатов железа (сидерита) и марганца (родохрозита). При нагревании сидерита на термограмме сначала наблюдается эндотермический пик, соответствующий диссоциации карбоната. Хедвал нашел, что РеСОд в струе азота начинает распадаться уже при 195—200° С, но давление диссоциации, равное атмосферному, достигается при 490° С. При сравнительно быстром нагреве — 5 град мин эффект диссоциации возникает на термо-граммах в интервале 460—500° С, а затем, в зависимости от скорости газообмена, обусловленного формой тигля или сосуда и изоляцией исследуемого вещества, наблюдается сразу или спустя некоторое время явно выраженный экзотермический пик в интервале температур от 740 до 790° С (рис. 121). Аналогичная термограмма получается при нагревании родохрозита (карбоната марганца). На ней ясно отражен эндотермический эффект диссоциации в интервале 470—590° С. За эндотермическим эффектом следует хорошо выраженный экзотермический пик в интервале температур 730—780° С, отвечающий окислению закиси марганца, образовавшейся в результате диссоциации карбоната. [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология