Степень нерасчетности сопла

Степень нерасчетности сопла 246, 247, 401 [c.596]

Условия нерасчетного истечения сверхзвуковой струи принято характеризовать степенью нерасчетности, представляющей собой отношение действительного давления торможения в ресивере к расчетному ), которое может быть приближенно заменено отношением давления на выходе из сопла к давлению в окружающей среде [c.401]

Течение в сверхзвуковой затопленной струе обычно характеризуют следующими критериями подобия степенью нерасчетности истечения п = = Ра /Роо, числом Маха на срезе сопла Mq = о / о и углом наклона контура сопла в выходном сечении Qq. Здесь ра и роо соответственно статическое давление на срезе сопла и в окружающей среде, uq и ао - скорость истечения и скорость звука. При этом различают три режима п = 1 - расчетный режим, п < 1 - режим перерасширения и п > 1 режим недорасширения. [c.178]

Мо, степени нерасчетности п и степени неизотермичности, равной отношению температуры струи к температуре окружающей среды. Эти параметры оказывают различное влияние на шум различных составляющих, что осложняет анализ данных эксперимента. При нерасчетном режиме истечения для оценки шума смешения вместо скорости истечения реальной струи принимается скорость истечения эквивалентной струи, имеющей тот же расход газа, что и реальная струя, но при статическом давлении на срезе сопла равном давлению в окружающей среде. [c.180]

При нерасчетных режимах истечения струи, помимо широкополосного шума, может генерироваться дискретная составляющая, частота и интенсивность которой зависит от числа Маха Мо, степени нерасчетности п, степени неизотермичности, наличия спутного потока и других факторов. В некоторых случаях уровень дискретной составляющей существенно превышает уровень широкополосных составляющих и определяет суммарный уровень шума, излучаемого струей. Впервые дискретная составляющая была обнаружена при исследовании истечения струи из сужающегося сопла на нерасчетных режимах истечения [7.17]. С тех пор опубликовано большое число работ по определению зависимости частоты этой составляющей от газодинамических параметров струи [7.3,7.13]. [c.180]

Сверхзвуковые скорости течения могут возникнуть при больших перепадах давлений только в том случае, если выходная часть сопла расширяющаяся. Имея в виду возможность получения в некоторых случаях сверхзвуковых скоростей течения, следует оговорить, что приведенные на рис. 22.1 характеристики для Мо>1 относятся к так называемым расчетным режимам течения, при которых давление в выходном сечении сопла равно давлению в пространстве, в котором распространяется струя. При нерасчетных режимах сверхзвукового течения на некотором участке струи за соплом образуется система скачков уплотнения, и лишь за пределами этого участка, называемого газодинамическим, статическое давление в струе становится равным давлению окружающей среды. За пределами газодинамического участка развитие сверхзвуковой струи подчиняется тем же законам, что и при расчетном режиме течения. Отношение площади сечения струи в конце газодинамического участка к площади выходного сечения сопла n = f /fo, которое называют степенью нерасчетности струи, приближенно равно отношению статического давления в выходном сечении сопла к давлению в пространстве, в котором распространяется струя. На нерасчетных режимах с увеличением Пс значительно повышается скорость течения. На рис. 22.1, <9 показаны для различных значений Пс характеристики иос/Уо=ф(/г/о о) при Мо=1,5 (кривые, показанные на рис. 22.1, ( , соответствуют данным теории струй, точки на рис. 22.1,5 опытные). [c.234]

Па основе результатов [9], в качестве альтернативного варианта, обеспечивающего повышение эффективности системы подачи при неизменном числе пилонов, рассматривается вариант С3. В нем, как и в С2, двенадцать специальным образом спрофилированных сопел на каждом пилоне при неизменном числе пилонов. Согласно [9], для получения эффекта разделения струй достаточно создать определенную неравномерность поля на срезе сопла. Последнюю можно обеспечить при простом профилировании сверхзвуковой части круговое сечение соединено с эллиптическим линейчатой поверхностью. Расширение потока в таком сопле происходит в основном в направлении большой оси эллипса. Разделение струй происходит в этом же направлении, причем его интенсивность будет зависеть от углов раскрытия сопла, степени нерасчетности истечения и М . [c.338]

Режим недорасширения — давление на срезе сопла больше Давления окружающей среды рсд>рн- Степенью нерасчетности называется величина п=рср/Рн- Изменение скорости и давления газа в тракте сопла на режиме недорасширения полностью совпадает с расчетным (линия I—II—1) и давление на срезе сопла и скорость Истечения остаются расчетными Рср и Wop волны пониженного [c.249]

Ниже представлены результаты экспериментов, частично восполняющие названный пробел, и простейшие теоретические модели. Опыты проводились при Мд — 1,5, степени нерасчетности п = 1,5, диаметре выходного сечения сопла = 40 мм. При этом частота колебаний / = 2500 Гц. Линейные размеры отнесены к радиусу выходного сечения сопла. Рабочее тело — холодный воздух. Для повышения уровня колебаний на частоте ДТ и обеспечения его большего превышения над уровнем шума струи, обусловленного турбулентностью струи, в плоскости выходного сечения сопла х О соосно струе был установлен экран в виде металлического круглого жесткого диска диаметром = Ю, [c.57]

Рассматриваемые ниже автоколебания возникают при некотором специфическом сочетании газодинамических и геометрических характеристик системы. Необходимо, чтобы степень нерасчетности струи п > 1 или тг < 1 имела такую величину, при которой диаметр диска Маха стал бы соизмерим с диаметром выходного сечения сопла (рис. 3.13). При этом размер (диаметр) преграды, перпендикулярной оси струи, должен быть больше диаметра диска Маха, а расстояние сопло — преграда х должно быть [c.68]

Рассмотрим динамику волнового процесса в сжимаемом нетеплопроводном газе, истекающем из круглого сопла радиуса Гц, на расчетном или нерасчетном режимах при значении выходной скорости 1/о (рис. 5.1). Степень нерасчетности предполагается [c.120]

Геометрическое число Маха на срезе сопла Мд = 1,5, число Рейнольдса, вычисленное по параметрам потока на срезе сопла и его диаметру, Ее = степень нерасчетности струи, определяемая как отношение давления на срезе сопла к давлению в затопленном пространстве, = Ра[Рн = 4,15. [c.161]

Исследование влияния локальной микронеровности, установленной на внутренней поверхности конвергентного сопла вблизи его среза, было проведено с целью создания контролируемых возмущений. Характер развития продольных вихрей в слое смешения начального участка сверхзвуковой струи связан с геометрическими особенностями начального участка струи. Показано изменение спектрального состава стационарных возмущений по волновым числам, определяемое как расстоянием от среза сопла, так и степенью нерасчетности струи. [c.177]

На рис. 6.25 для некоторых вариантов трехмерных сопел проведено сравнение потерь тяги, связанных с перерасширением реактивной струи за срезом сопла. Данные приведены при двух значениях степени нерасчетности сопел [c.288]

Для многорежимных турбин ЖРД, работающих на нерасчетных режимах, при степенях понижения давления, превышающих расчетную, целесообразно выбирать степень уширения сопл на 15. .. 20% меньше, чем та, которая получается в результате расчета по формуле (4.49). [c.249]

Для того чтобы управляющее усилие, создаваемое насадком, возникало при небольших значениях угла его поворота 2р (в этом случае так называемые мертвые зоны , которые характеризуются отсутствием управляющего усилия при повороте органа управления, будут минимальными), внутренняя поверхность насадка должна профилироваться в соответствии с формой струи, истекающей из сопла, в зависимости от степени его нерасчетности [c.326]

В левой части диаграммы приведены потери тяги на нерасчетность в зависимости от степени понижения давления в соплах. Пунктирная кривая на этой части диаграммы соответствует расчетному режиму (нулевым потерям [c.102]

Возникает вопрос, на какое отношение давлений должно быть рассчитано сверхзвуковое сопло, чтобы полное давление смеси газов было наивысшим Это можно установить исходя из того, что при оптпмальном сопле площадь эжектируюш ей струи в сечении запирания будет наименьшей для заданного расхода и начальных параметров газов. Из теоретических и экспериментальных исследований нерасчетных сверхзвуковых струй известно, что максимальная площадь первой бочки струи будет тем меньше, чем меньше избыточное статическое давление на срезе сопла, т. е. чем меньше степень нерасчетности. Поскольку максимальная площадь первой бочки свободной струи всегда больше площади выходного сечения идеального сопла Лаваля, то естественным был бы вывод о том, что площадь струи в сечении запирания будет наименьшей, если степень расширения сверхзвукового сопла эжектирующего газа будет соответствовать располагаемому отношению давлений [c.537]

Характер течения сверхзвукового потока на выходе из сопла (см. рис. 4.10) возникает в зависимости от величины отношения давления ра в газе на срезе сопла к противодавлению, равному давлению рн в окружающей среде. Такое отношение обычно называют степенью нерасчетности (п = pJPh)- При п> 1 ра> Рн) струя газа недорасширена. Для уменьшения давления на выходе из сопла струе газа необходимо пройти через волну разрежения (см. рис. 4.10, а). При этом линии тока расходятся от оси потока (рис. 4.18, а). Так, пристеночная линия тока АВС поворачивается на угол Рс- [c.117]

Перерасширенное сопло двигателя, у которого давление на выходе ра существенно меньше атмосферного р , обладает свойством, в соответствии с которым через отверстия в раструбе (где р <р ) атмосферный воздух поступает внутрь сопла. При этом предельная степень нерасчетности перерас-ширенного сопла п = Ра р , обеспечивающая безотрывное течение продуктов сгорания, имеет порядок 0,4. Следовательно, перепад давлений, под воздействием которого воздух будет попадать внутрь сопла, будет достаточно малым (ро/р1 с 1/0,4 = 2,5). Этот случай соответствует эффекту слабого вдува. [c.348]

При оценке эффективности воздействия струи как средства управления сопротивлением необходимо учитывать реактивную силу, обусловленную истечением газа из сопла и направленную в сторону, обратную движению летательного аппарата. В соответствии с этим наличие струи способствует росту сопротивления. Так как сопротивление при увеличении степени не-расчетности в струе уменьщается, а реактивная сила пропорциональна расходу газа через сопло, то можно предположить, что существует оптимальный режим работы сопла, обеспечивающий наименьщее сопротивление. Исследования показывают ([49], 1967, № 5), что такой режим реализуется при малых поперечных размерах сопла dj D <0,05) и низкой степени нерасчетности струи. [c.399]

Сверхзвуковая струя формировалась в сопле Лаваля (см. гл. 10), диаметр на срезе сопла — 16,6 мм, диаметр в критическом сечении d p = 11,1 мм (рис. 32.11). Параметры воздуха, истекающего из сопла, следующие число Маха M. = wja —2,32 степень нерасчетности истечения Пд = рд/р = 0,82, рд—давление на срезе сопла, р —давление окружающей среды температура торможения = 350.. .400 К 7 , = onst, число Рейнольдса, рассчиташое по параметрам газа на срезе сопла, Re = = [c.302]

Рассмотрим некоторые результаты экспериментального исследования воздействия внешнего источника акустических возмущений на сверхзвуковые неизобарические струи. При помощи теневой фотосъемки изучалось поперечное акустическое облучение струи [7.10], истекающий из конического сопла, от газоструйного излучателя (Мо = 2,0, степень нерасчетности п = 0,5-2,0, / = 5-11 кГц, d = 0,02 м). Излучатели располагались на различных расстояниях от оси струи. Уровень звукового давления на срезе сопла L = 156 дБ. Воздействию звука подвергались в основном ближняя к излучателю граница струи. На рис. 7.2 приведена зависимость угла по-лураствора а , ближней границы струи от относительной интенсивности звука, равной отношению интенсивности звука в падающей волне на кромке сопла в отсутствие струи к полному давлению в струе на срезе сопла (Pд ) / /po. На рис.7.2 1,11,111 соответствуют / = 6,5, 8,5 кГц и 11,8 кГц, позициям 1-5 соответствуют степени нерасчетности п = 0,5 0,7 1,0 1,5 и п = 2. Важно отметить, что в указанных экспериментах влияния частоты внешнего воздействия на расширение сверхзвуковой струи не было обнаружено. [c.181]

У.24. Картины течения сверхзвукового потока после выхода из сопла, изображенные на рис. 2.1У.9, возникают в зависимости от величины отношения давлений в газе на срезе сопла ра к противодавлению, равному давлению рн в окружающей среде. Такое отношение обычно называют степенью нерасчетности п=ра1ря). При п>1 ра>ри) струя газа является недорасширенной. Для уменьшения давления на выходе из сопла струе газа необходимо пройти через волну разрежения (рис. 2.1У.9, а). Линии тока при этом расходятся от оси потока (рис. 3.1У.З,а). Так, например, пристеночная линия тока ЛВС повернется на угол р. [c.485]

В отличие от известных экспериментальных и теоретических исследований спонтанной конденсации пара в соплах Лаваля в реальных процессах течения пара в проточных частях турбин образование влаги частично может происходить и па более ранней стадии в результате повышенной турбулентности потока, которая вызывает локальное выпадение влаги и соответственно смещение зоны начала спонтанной конденсации пара вниз по потоку. Можно предположить, что при нерасчетных режимах течения и из-за повышенной степени турбулентности переохлаждение пара не достигает максимального значения и спонтанное влагообразова-ние не происходит. [c.270]

Аэродинамический шум сверхзвуковых струй определяется числом Маха истечения Мо, степенью неизобаричности (нерасчетности п = Ра/Роо) и рядом других факторов. Так, например, возбуждение дискретного тона зависит от температуры струи, наличия отражающих поверхностей вблизи сопла, конденсированной фазы в струе, влажности окружающей среды и Т.Д. [8.2]. [c.202]

Величина АР нер представляет собой потери тяги на нерасчетность течения в соплах и характеризует только режимы перерасширения и недорасширения реактивной струи ир и На расчетном режиме течения в соплах = величина АР нер =0- Потери тяги на нерасчетность течения в соплах при значениях относительной площади среза Р = 1-3 (к = 1,4) и степени понижения давления тг = 2-35, характерных для ВРД сверхзвуковых самолетов, представлены на рис. 3.34. [c.99]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...