Вращение потока, тангенциальная скорость

Формулу для подсчетов коэффициентов тангенциального трения (трения вращения) получим аналогичным образом, используя формулу для профиля тангенциальных скоростей для турбулентной части потока (23) и соотношения (8) [c.396]

В большинстве случаев при теоретических расчетах не учитываются силы тяжести, подъемная и электростатическая силы, влияние сил трения, возникающих при скольжении пылинок по стенкам, движение потока считается стационарным с усредненной скоростью и отсутствием интенсивного турбулентного обмена. Не учитывается также влияние радиального стока и вторичных вихрей, увлекающих мелкие частицы к центру вращения. Предполагается, что центробежная сила инерции действует на пылинки в радиальном направлении, а тангенциальные скорости частиц и среды в каждый момент времени равны между собой. При теоретических расчетах учитывается преимущественно действие на частицы центробежных сил инерции и вязкого сопротивления среды, характеризуемого законом Стокса. [c.80]

При а = -1-1 и а =—1 характер распределения тангенциальной скорости соответствует потенциальному вращению и вращению потока по закону твердого тела. [c.82]

В циклонах, имеющих цилиндрическую форму, газам, несущим взвесь измельченного материала или топлива, придается вращательное движение для использования центробежного эффекта для сепарации частиц, а также для интенсификации тепло- и массообмена между горячими газами и взвесью (рис. 29). Вращение потока достигается тангенциальным вводом газов с большой начальной скоростью. Циклоны применяют как аппараты для обеспыливания кроме того, циклонные топки и предтопки применяют для сжигания мазута и иногда измельченного твердого топлива под крупными котельными [c.89]

Ветродвигатель (рис. 5-9) состоит из цилиндрической полой башни, открытой сверху, в стенках которой имеются вертикальные щели, снабженные створками (жалюзи). Башня имеет полое конусное основание, в боковых стенках которого находятся проемы для входа воздуха. В горловине основания установлены воздушная турбина и на ее валу маховик и муфта для соединения с валом вертикального генератора. При запуске ветродвигателя с наветренной стороны башни открывается часть створок. Воздушный поток, поступая внутрь башни в тангенциальном направлении, обтекает цилиндрические стенки башни, в которых жалюзи закрыты, и, приобретая круговое спиральное движение, завихряется. При этом окружная скорость слоев по мере приближения к выходу из башни все время увеличивается вследствие уменьшения радиуса вращения. В резуль- [c.209]

В нерегулируемых двигателях (рис. 126) масло, поступив через полукольцевой паз 22 к окнам 20 на торце ротора 10, действует на поршни 17, которые перемещают толкатели 19, прижимая их к кольцу 4 подшипника, установленного наклонно в корпусе 2. Возникающая при этом тангенциальная сила вращает барабан 8 вместе с толкателями, ротором и валом 1. Одновременно другая группа толкателей, расположенных с другой стороны, перемещается в противоположном направлении и выталкивает масло через другой полукольцевой паз на слив. Изменяя приток масла, можно регулировать скорость вращения, а меняя направление потока — получить реверсирование. Момент, развиваемый двигателем, зависит от давления масла так при давлении 50 кгс/см у двигателя МГ-151 он составляет 0,6 кгс-м, а у двигателя МГ-155 — 10 кгс-м. [c.204]

Для разделения осколков от рабочего газа используется вихревая труба (рис. 42). Поток загрязненного осколками газа входит в трубу через тангенциальное сопло 1 со скоростью, близкой к скорости звука. При вращении вихря за счет центробежной силы тяжелые осколки отбрасываются на периферию вихря, а легкие молекулы газа концентрируются в основном в центре вихря. При этом часть газа меняет направление движения в сторону диафрагмы 3 и выходит через ее центральное отверстие, а остальная часть газа (с тяжелыми осколками) проходит через вихревую трубу и от- [c.75]

Газ по двум трубам, присоединяемым к фланцам б, подается в две кольцевые газовые камеры горелки, из которых через мелкие отверстия с большой скоростью (до 50 м сек) вытекает внутрь горелки, где смешивается с вращающимся потоком воздуха, поступающего от вентилятора через патрубок 5. Вращение воздуха получается за счет тангенциального (бокового) подвода его к корпусу горелки. Скорость воздуха в горелке при нормальной ее нагрузке 7 м сек, а в подводящем патрубке — 22 м сек. Давление воздуха — 60 мм вод. ст. Производительность горелки [c.175]

В камерных топках наиболее широко применяются круглые горелки с увеличенным углом раскрытия факела (90 120°), в которых пылевоздушная смесь подается в центральной части горелки, а вторичный воздух — по периферии. В горелке ТКЗ—ЦКТИ (рис. 7.12, а) пылевоздушная смесь и вторичный воздух закручиваются при помощи улиток, создающих интенсивное вращение обоих потоков, причем закручивание вторичного воздуха может регулироваться шибером, так называемым языком , изменяющим тангенциальную составляющую скорости потока. В горелке ОРГРЭСа (рис. 7.12, б) вторичный воздух подводится через улитку, а пылевоздушная смесь подается прямо по оси центральной трубы, но при влете в топку расходится в стороны под действием установленного в конце трубы конуса — рассекателя, который может передвигаться с помощью винтовой тяги, расположенной по оси центральной [c.269]

Скорость вращения воздушного потока определяется в виде результирующей тангенциальной и радиальной скоростей. [c.302]

Для установления эффективности центробежной сепарации пыли в разработанном пылеприемнике необходимо изучить аэродинамику устройства, найти поля скоростей воздушного потока в обеих камерах сепаратора. Известные уравнения [163] для тангенциальной и радиальной составляющих скоростей (уравнение вращения свободного вихря и уравнение стока), применяемые для описания процессов в центробежных пылеуловителях-циклонах, использовать для разработанного сепаратора не представляется возможным, так как они получены для случая, когда частицы воздуха движутся по концентрическим окружностям при центральном стоке. [c.311]

В камере сгорания типа ЦНИДИ, показанной на рис. 41, в, движение воздушного заряда возникает в результате вытеснения части его из надпоршневого зазора, причем радиальное движение в зазоре переходит во вращательное движение тороидального вихря в камере, расположенной в поршне. Наложение на это движение тангенциального движения заряда в камерах сгорания данного типа ухудшает протекание рабочего процесса, по-видимому, из-за разрушения тороидального вихря. Поэтому в камерах сгорания типа ЦНИДИ не применяют тангенциальный впуск заряда. Топливо впрыскивается центральной многосопловой форсункой, причем часть топлива распыливается в воздушном потоке, а другая часть (до 50%) попадает на коническую поверхность камеры сгорания, омываемую воздушным вихрем. Оптимальное вихревое отношение, подсчитанное по угловой скорости вращения воздуха вокруг кольцевой оси вихря, составляет около 20—25, Камера сгорания фирмы MAN (рис. 41, г) — сферическая. Топливо впрыскивается через форсунку, расположенную в плоскости, He проходящей через ось, цилиндра (камеры сгорания), причем струи топлива направляются под малыми углами к стенкам камеры сгорания. Воздушному заряду во время впуска через [c.147]

Закрутка потока с поМощью вращающейся секции создает на входе в трубу профиль тангенциальных скоростей, соответс-твуюгций закону вращения твердого тела. В соответствии с формулой (1.23) для случая вращение трубы без центрального тела [c.29]

Центральный радиальный ток вьшосит в ядро потока частицы жидкости с малым количеством движения, в связи с чем имеют место два экстремума осевой составляющей скорости (см. рис. 6.4,6). Экспериментальное исследование турбулентных пульсаций в криволинейном канале [77] показало, что последние подавляются центробежными силами вблизи выпуклой стенки и усиливаются вблизи вогнутой. Движение потока вдоль выпуклой пассивной части ленты и вогнутой активной части приводит к уменьшению касательного напряжения на пассивной части и к увеличению его на активной части, как это видно на рис. 6.6. Такой перекос касательных напряжений вызывает, в свою очередь, смещение максимума осевой скорости в сторону активной части ленты (см, рис. 6.4,6). Несмотря на перекос осевой скорости, тангенциальная скорость почти линейно возрастает с увеличением радиуса (см. рис. 6.5). Поэтому можно считать, что в ядре потока выполняются условия квазитвердого вращения. [c.122]

Рассмотрим скорости воздушйого потока, обтекающего сечение лопасти, и аэродинамические силы, действующие в сечении (рис. 11.1). Используем систему координат, связанную с плоскостью вращения (ПВ). Эта плоскость фиксирована относительно вала винта и перемещается вместе с валом. Угол установки лопасти 6 будем отсчитывать от ПВ. В выбранной системе координат скорость воздушного потока относительно лопасти имеет составляющие ит, Up и ur. Тангенциальная скорость Ut лежит в плоскости втулки и направлена так же, как сила [c.510]

В работах [5, 6] показано,что в центробежных пылеотделителях с углубленной выхлопной трубой поток вращается с постоянной угловой скоростью (О = vJR = onst, а тангенциальная скорость возрастает пропорционально удалению от оси вращения по закону прямой. [c.82]

Кроме предельных случаев закона распределения тангенциальной скорости, в некоторых литературных источниках [10—12] указывается на вращение потока с постоянной тангенциальной скоростью = onst в радиальном направлении или принимается, что тангенциальная скорость растет пропорционально что с некоторым приближением подтверж- [c.82]

Движение заряда, создаваемое в результате тангенциального впуска, происходит практически аналогично вращению твердого тела (рис. 42, б), т. е тангенциальная скорость w растет прямо пропорционально расстоянию от оси цилиндра w г = onst). В цилиндрах большого диаметра при направлении потока воздуха во время впуска тангенциально не к стенке цилиндра, а к некоторой окружности, лежащей внутри цилиндра (рис. 42, а), в дополнение к центральному ядру заряда, вращающемуся подобно твердому телу, образуется периферийная зона, которая прилегает к стенке цилиндра и в которой тангенциальная скорость убывает по мере удаления от оси цилиндра (ш/ г onst). В процессе впуска и последующего сжатия вращение заряда вследствие газодинамических потерь затухает, и к концу сжатия момент количества движения заряда в цилиндре составляет 20—50% момента количества движения заряда во впускных органах, причем основная потеря момента количества движения происходит при втекании заряда в цилиндр, потеря же во время, процесса сжатия — не велика. [c.146]

С произвольным распределением скорости жидкости в тангенциальном направлении, но без учета тангенциального ускорения частиц. Крайбел [4381 рассматривал эту задачу, полагая, что схема газового потока соответствует модели вращения твердого тела. Свободновихревое движение жидкости при одинаковой осевой скорости обеих фаз, но без учета изменений тангенциальной и радиальной скоростей частиц в осевом направлении исследовалось в работе [343]. Так как во всех этих работах рассчитывались только траектории частиц, то использовалась система координат Лагранжа, что само по себе исключительный случай в гидромеханике. Во всех этих исследованиях не учитывалось распределение плотности и скорости отложения частиц. [c.339]

Сравнение с экспериментом расчета полей скоростей (2.2) и (2.3) показано для У л =30 на рис. 2.1 и 2.2. Видно, что оба предположения существование поля скоростей вязкой несжимаемой жидкости и поля скоростей потока идеальной жидкости близко к действительности всюду, за исключением пограничного слоя. Это дает основание считать, что после короткого завихрителя, на протяжении которого ни внутренние, ни внешние тангенциальные силы не оказа ш влияния на поле скоростей, можно в качестве первого приближения принять поле скоростей неоднородного винтового потока. Но с удлинением завихрителя растет роль тангенциальных сил в формировании поля скоростей. Предельное удлинение завихрителя, т. е. обращение его в скрученн <то ленту на всю длину трубы, приведет к тому, что внутренние тангенциальные силы сформируют квазитвердое вращение, а внешние — пограничный слой, который [c.26]

Особенно бурные и опасные капельные потоки развиваются при минимальном расходе пара последним РК, в частности, на холостом ходу турбины. При этом осевая составляющая скорости пара при выходе из РК весьма мала, особенно в прикорневой зоне, а в ряде случаев даже направлена внутрь РК. Тангенциальная же скорость пара за РК близка к его окружной скорости, и поток оказывается сильно закрученным в сторону вращения РК. Этот поток увлекает за собой пар и влагу, находящиеся в выходном патрубке и в некоторой мере в паровом пространстве конденсатора. Встречая на своем пути ребра, капельные потоки интенсивно отражаются, и влага попадает на стенки патрубка. Отражаясь от стенок и стекая с них, влага проникает в прикорневую срьшную зону, где может формироваться обратный поток пара, способствующий проникновению капель к плоскости, проходящей через выходные кромки РЛ. [c.47]

В скоростных расходомерах проходное сечение остается постоянным, а расход жидкости меняется в зависимости от скорости потока. Для измерения этой скорости на пути движения жидкости устанавливают тангенциальные или осевые вертушки, скорость вращения которых зависит от количества протекающей жидкости. Вращение вертушки передается на счетный механизм, помещаемый или в отдельном изолированном корпусе, называемом счетчиком сухоходом , или в корпусе, затапливаемом измеряемой жидкостью, называемом счетчиком мокро-ходом . Для тяжелых топлив можно использовать только сухоходные счетчики. [c.30]

На рис. 2-11 представлен характерный профиль относительно тангенциальных и аксиальных скоростей запыленного потока при (л, = 0,24 — 0,28 кг/кг. Как и в других центробежных устройствах [Л. 85], кривая = f ( ) в первом приближении может быть описана в при-осевой области уравнением квазитвердого вращения [c.65]

Необходимо учитывать, что окружные скорости по радиальным сечениям лопаток изменяются пропорционально радиусам от центра вращения и для длинных лопаток эти изменения от корневого сечения к головкам лопаток являются значительными отсюда следует, что диаграмма скоростей изменяется от корневого сечения к головке лопаток. Вследствие этого при наличии постоянных углов облопачи-вания будут потери от турбулентных движений частиц пара. Такое изменение скоростной диаграммы для активных лопаток показано на фиг. 95. Анализ фиг. 95 указывает на то, что принятие за постоянную сумму проекций относительных скоростей w u + w u по радиусу лопаток является ошибочным, но допустимым для коротких лопаток. Если данная частица пара проходит через проточную часть ступени, то ее следует рассматривать как имеющую тангенциальную, осевую и радиальную составляющие траектория ее движения сходна с винтовым движением при увеличении радиуса. Двухразмерный циркуляционный обтекаемый поток был описан в главе первой. Из этого описания следует, что при наличии безвихревого движения поток, подчиняясь уравнению гси = onst, имеет постоянный момент скорости. Он обладает следующими особенностями [c.187]

Наиболее распространены центрифуги с реактивным приводом, построенным по принципу известного Сегнерова колеса (рис. 5.151, б). Очищенная жидкость из ротора центрифуги поступает через заборные трубки, расположенные на полой выходной оси ротора, к двум расположенным тангенциально к оси ротора и диаметрально противоположно друг к другу насадкам (соплам) а реактивные силы потока жидкости, вытекающей из этих сопел, создают момент, приводящий ротор с заполняющим его маслом во вращение, скорость которого обычно равна 6000—7000 об/мин. [c.620]

Уравнение (8.2.29) основано на приближенном решении урав-непий Эйлера, предложенном Цирепом [110], и описывает боковой напор на сферу в сдвиговом потоке в направлении увеличения скорости. Так как уравнения Эйлера не описывают тангенциальных напряжений и потому не приводят к моменту сил, действующему на сферу, оказывается невозможным сравнительное рассмотрение эффектов вращения, вызываемого сдвигом и внешними силами, не связанными с движением жидкости, но стремящимися заставить частицу вращаться. Теодор [102] изучал влияние вращения на боковую силу, действующую на стационарную частицу, погруженную в жидкость, текущую в цилиндрической трубе, и нашел, что эта сила весьма мала. К сожалению, его эксперименты недостаточно убедительны для того, чтобы либо подтвердить, либо отвергнуть теоретическое выражение для боковой силы, предложенное Цирепом. [c.425]

В процессе полета вперед на диске несущего винта образуется зона обратного обтекания, т. е. зона в левой половине диска, где скорость потока, обтекающего отступающую лопасть, направлена от задней кромки к передней. В выражении тангенциальной составляющей скорости первое слагаемое Qr, обусловленное вращением лопасти, положительно и линейно возрастает с радиусом сечения, а второе слагаемое Qi jxsin j3, обусловленное скоростью полета вперед, отрицательно на стороне отступающей лопасти (180° < il < 360°). Поэтому в комлевой части отступающей лопасти обязательно существует зона, в которой второе слагаемое по абсолютной величине больше первого, так что обтекание становится обратным. В частности, при f = 270° величина тангенциальной составляющей равна Й7 (г—(л), и обратное обтекание имеет место в сечениях, для которых г < i. В общем случае зона обратного обтекания определяется как область на диске винта, в которой ut < 0. Уравнением границы этой зоны является г + [c.157]

Для того чтобы обеспечить стойкость электродов, а следовательно, большой ресурс непрерьгоной работы и минимальное загрязнение нагреваемого газа, приэлектродные участки дуги должны перемещаться (обычно по окружности) по поверхности электродов с достаточно большими скоростями, в большинстве мошных плазмотронов применяются два способа вращения приэлектродных участков дуги а) потоком нагреваемого газа, имеющим тангенциальную составляющую скорости (вращение газовым вихрем) б) наложением соответственно направленного магнитного поля (магнитное вращение). Основным преимуществом магнитного вращения является то. что путем увели-чеш1я магнитного поля можно получить очень большие скорости перемещения приэлектродного участка дуги. [c.164]

Чем выше скорость скольжения, тем меньше пространственное сосредоточение теплового потока на поверхности ЭИ, поскольку электродное пятно попадает на новые набегающие участки диска, а тепловой поток, поступающий из канала, распределяется на большей поверхности. Такое размазывание теплового потока снижает его среднюю плотность, которая становится ул<е недостаточной для проплавления или испарения материала ЭИ. Следовательно, вращение диска (и вообще тангенциальное двил ение ЭИ) приводит к тому, что плотность теплового потока на единицу поверхности диска 9д оказывается меньше его плотности в канале разряда. Б результате, поверхностные слои ЭИ могут лишь нагреваться, а не плавиться, поскольку теплота успевает отводиться в его внутренние области. С другой стороны, с уменьшением скорости скольжения тепловая задача приблилоется по своему характеру к случаю неподвижного теплового источника, когда плотности тепловых по- [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...