Струя неустойчивость

При протекании через отверстие диафрагмы поток суживается до площади отверстия а>о, за отверстием образуется транзитная струя, которая сначала испытывает сжатие, а затем расширяется до размеров сечения трубы. Происходит отрыв потока от стенок, между струей и стенками образуется водоворотная зона. Граница раздела между водоворотной областью и транзитной струей неустойчива, пуль- [c.195]

Мы начнем с плоских струй. Как и следы (см. п. 10), струи неустойчивы при больших значениях чисел Рейнольдса и стремятся принять извилистую форму. Однако эта неустойчивость обладает непрерывным спектром частот и вызывает появление шипящих звуков. Слышимый звук при вытекании струй из щели диаметром d имеет среднюю частоту ), близкую к = 0,055 Ujd. [c.376]

В закрученном потоке могут существовать значительные градиенты осевой составляющей скорости. В вихревой трубе такое состояние движения имеет наиболее ярко выраженный характер вследствие наличия интенсивного противотока. С этой точки зрения приосевой вихрь можно рассматривать как осесимметричную струю, втекающую в поток с несколько отличной плотностью, и, естественно, ожидать эффекты, которые наблюдаются в слое смешения такой струи [18]. Как показано в работе [20], в слое смешения развиваются когерентные вихревые структуры с детерминированной интенсивностью и динамикой распространения. Так, в частности, при движении вниз по потоку расстояние между соседними вихрями увеличивается, что приводит к уменьшению частоты их обнаружения. Очевидно, в этом случае должна иметь место связь таких структур с высокочастотной неустойчивостью в вихревых трубах. [c.117]

По-видимому, ВЧ неустойчивость связана с образованием в вихревой трубе крупномасштабных когерентных вихревых структур (КВС) сдвигового характера, подобно тому, как это наблюдается в турбулентных слоях смешения струй с различными скоростями течения (рис. 3.18, 3.19). [c.123]

Дробление жидкости на капли вследствие неустойчивости струи—Релей (1886) ]768]. [c.151]

На поверхности тангенциального разрыва в связи с ее неустойчивостью возникают вихри, беспорядочно движущиеся вдоль и поперек потока вследствие этого между соседними струями происходит обмен конечными массами (молями) вещества, т. е. поперечный перенос количества движения, тепла и примесей. В результате на границе двух струй формируется область конечной толщины с непрерывным распределением скорости, температуры и концентрации примеси эта область называется струйным турбулентным пограничным слоем. При очень малых значениях числа Рейнольдса струйный пограничный слой может быть ламинарным, но на этом сравнительно редком случае течения мы не останавливаемся. [c.361]

Внезапное расширение трубопровода. Рассмотрим случай, который часто встречается на практике, когда трубопровод внезапно расширяется от диаметра ii до диаметра 2 (рис. 4.36). Как показывают наблюдения, поток, выходящий из узкой трубы, не сразу заполняет все поперечное сечение широкой трубы жидкость в месте расширения отрывается от стенок и дальше движется в виде струи, отделенной от остальной жидкости поверхностью раздела. Поверхность раздела неустойчива, на ней возникают вихри, в результате чего транзитная струя перемешивается с окружающей жидкостью. Струя постепенно расширяется пока, наконец, на некотором расстоянии от начала расширения не заполняет все сечение широкой трубы. [c.200]

Поверхность раздела бывает выражена нерезко она носит неустановившийся и неустойчивый характер периодически эта поверхность получает местные искривления, которые прогрессируют и переходят в отдельные водовороты (вальцы) эти водовороты попадают затем в транзитную струю и уносятся ею поверхность же раздела снова восстанавливается с тем, чтобы в последующие моменты времени опять распасться и свернуться в водовороты, и т. д. Постоянное возникновение в районе поверхности раздела водоворотов, попадающих в транзитную струю, способствует повышению пульсации скоростей и давлений в ней. [c.181]

Применение схемы с 7-образным факелом (рис. 36, д) приводит к нарушению условий воспламенения в отдельных горелках из-за неустойчивости течения при взаимодействии встречных струй между собой. [c.74]

Независимо от нагрузки по пару в работе струйного сепаратора можно наблюдать два режима устойчивый и неустойчивый. Устойчивый режим истечения для приведенной конструкции распределительного устройства наблюдается при Djk 0,8 mV4. В этих условиях пленка полностью перекрывает сечение аппарата и проскок пара происходит на периферии струи у стенок сепаратора. Амплитуда отклонения конца струи от среднего положения в этих режимах незначительна. Неустойчивый (пульсационный) режим истечения имеет место при Dж = 0,4- -0,8 ш /ч. В таких режимах вследствие нарушения сплошности пленки и скачкообразного изменения ее сопротивления наблюдается пульсация, прорыв пара происходит по всей поверхности струи и амплитуда отклонения конца струи от среднего положения заметно возрастает. [c.157]

Одним из факторов возникновения нестационарности температурного поля в реакторе установки замедленного коксования (рис. 4 ) является гидродинамическая неустойчивость струи сырья, которая образует каналы неравномерно как по сечению аппарата, так и по высоте. Более того, в каж- [c.23]

Не просто запрячь тигра — заставить работать термоядерную реакцию. Тысячи препятствий встают перед учеными. Не имеющие заряда частицы — фотоны, кванты, нейтроны — уносят энергию из пылающего шнура . Обладающая фантастической теплопроводностью плазменная струя внезапно остывает. Но больше всего неприятностей доставляет неустойчивость плазмы. [c.182]

Из графика видно, что увеличение эллиптичности (уменьшение е) приводит к смещению максимума в сторону малых длин волн (больших /г) и к увеличению неустойчивости струи. Опыт качественно подтверждает указанные выводы. [c.32]

Получаюш,иеся капли являются результатом сложного процесса дробления первично образующихся более крупных капель. Последний процесс мог бы быть выражен уравнением пульсационного движения и граничными условиями, соответствующими промежуточным состояниям капель. Однако сформулировать граничные условия для промежуточных стадий не представляется возможным, так как нельзя проследить все сменяющиеся формы распада струи. Таким образом, данная схема исключает возможность полного аналитического решения задачи. Тем не менее представляется целесообразным из уравнения неустойчивости струи вывести критерии подобия, которые характеризуют процесс распы-ливания. Если учесть, что при подобии процессов должны сохраняться теми же самыми соотношения между длиной волн колебаний и диаметрами получающихся капель, то на основании эксперимента можно получить вид функциональной связи между критериями. Это даст возможность определить средний размер капель. [c.38]

Как выше указывалось, при определенных условиях вытекающая струя весьма неустойчива и почти у самого устья распадается на части, которые продолжают дробиться. В результате получается распыленная струя, состоящая из капель различных размеров. [c.40]

Во-первых, для решения вопроса о том, какое из неустойчивых колебаний при заданных условиях приведет к распаду, необходимо знать длины волн и интенсивность колебаний, существующих в струе. Эти колебания задаются начальными условиями истечения струи, т. е. характером течения струи в форсунке, конструкцией распылителя, обработкой и состоянием поверхности сопла и др. [c.6]

Фиг. 1. Схема выбрасываемых струй, вызываемых неустойчивостью подслоя.

Действительное порождение турбулентности (т. е. мелкомасштабного случайного движения в отличие от упорядоченного крупномасштабного движения) связано с разрушением выбрасываемых струй. Эти струи подвержены вторичной неустойчивости и разрушаются так же, как и обычные свободные струи, и, таким образом, представляют собой постоянный источник турбулентности, кото- [c.303]

Первый способ состоит в подавлении первичной неустойчивости для уменьшения частоты и интенсивности первичных струй и, следовательно, их вклада в перенос импульса и порождение турбулентности. Чтобы добиться этого, необходимо стабилизировать подслой и пристенную область на протяжении всей рассматриваемой поверхности. Видимо, это может быть достигнуто с помощью распределенного отсоса, который, как известно, представляет собой очень эффективный метод управления турбулентным пограничным слоем. [c.319]

Распыливание топлива паровыми и пневматическими форсунками в зависимости от его относительной скорости сопровождается образованием на поверхности раздела топлива и пара (воздуха) неустойчивых волн. В результате этого, как и при механическом распыли-вании, струя или пленка топлива распадается на отдельные частицы. [c.16]

Заметим, что струйное течение рассматриваемого типа (с мертвой зоной позади тела) экспериментально не осуществимо, так как границы струй неустойчивы и за обтекаемым телом образуются вихри. Однако, как будет показано в п. 10.2, такое течение является предельным случаем наблюдаемого в практике суперкави-тационного течения. [c.253]

Из рис. 118 следует, что комплексные показатели степени возникают нри Ке = О, и можно сделать вывод, что сильно несимметричные струи, как и классический слой смешения, теряют устойчивость нри бесконечно малых числах Рейнольдса. Если же асимметрия умеренная , то критическое число Рейнольдса должно зависеть от ее величины. Отметим, что нри Ке > 3,5 даже осесимметричные ламинарные струи неустойчивы нри достаточно сильных возмуш ениях (см. 3), поэтому область применимости решения (12) —(14) довольно ограничена (при Ке > 15 струи неустойчивы относительно бесконечно малых возмун ений [211]), хотя, как уже указывалось, предлагаемый обобгцепиый мультипольный подход полезен и при исследовании развитых турбулентных струйных течений. [c.316]

Если между поверхностью профиля водослива и переливающейся через него струё11 будет свободное пространство, то в этод1 пространстве образуется вакуум. Такой профиль водослива называется вакуумным. Наличие вакуума делает струю неустойчивой и вызывает вибрацию и разрушение плотины. Вследствие этого обычно предпочитают безвакуумный профиль — профиль, совпадающий с нижним очертанием свободной струи. Безвакуумный профиль делает минимальным сжатие струи и обеспечивает наибольшую пропускную способность. [c.448]

Имеются также стали с высокой кавитационной стойко-стью . Обычно это стали с высоким содержанием хрома (для сопротивления коррозии) и структ фно неустойчивым аустени-том. Образование мартенсита при ударе водных струй, как показали опыты И. Н. Бо гачева, весьма положительно влияет на кавитационную стойкость. Примером кавитационной стали может служить сталь марки ЗОХЮГЮ (0,3% С 10%Сг 107о Мп). [c.507]

В частности, в осесимметричных струях такие структуры идентифицируются с неустойчивостью вихревого слоя и его сворачиванием в концентрации завихренности — вихри. Снос этих вихрей вниз по потоку сопровожцается процессом их последовательного слияния попарно, что и определяет расширение слоя смешения. Каскад попарных слияний вихрей заканчивается образованием последовательности клубков. В конце начального участка крупномасштабные клубки разрушаются и генерируют мелкомасштабную турбулентность. Взаимодействие упорядоченных, когерентных структур с хаотическим турбулентным фоном определяет динамику развития структурного турбулентного движения. [c.127]

Дробление жидкости под действием электростатического поля. Так же как в случаях вращающегося диска н воздействия ультразвука, при дроблении под действием электростатического поля начальная неустойчивость быстро нарастает. При этом происходит выбрасывание образований, напоминающих небольшие струи. При вращении диска или действии ультразвука эти струйки неустойчивы и быстро распадаются. В рассматриваемом случае электрическое поле стремится стабилизировать любую образующуюся струю [567, 856], В результате деформация может достичь большой амплитуды и привести к образованию тонких струй, которые затем дробятся. Эти струи видны на фотоснимках, полученных в экспе-римента.х Лютера и Патерсона [509]. [c.148]

Поверхность раздела неустойчива, на ней возни-каютзихд , в результате -чегО анзитная струя перемешивается с окружающей [c.203]

Рассмотренная схема течения при взаимодействии струи с потоком (рис. 6.2.3) не является единственной. При определенных условиях структура такого течения может оказаться неустойчивой и на обтекаемой поверхности возникнут неблагоприятные пульсации давления. Механизм возникновения пульсаций связан с переходом от однобочковой формы струи к многобочковой , периодически повторяющейся (рис. 6.2.4). Такая карти- [c.401]

Уже более десяти лет ирашло с тех пор, как возникла смелая идея советских ученых, академиков А. Сахарова и И. Тамма использовать для изоляции плазменной струи электромагнитное поле. Тысячи раз ставились опыты, Кольца электромагнитного поля устремлялись к центру, сжимая, уплотняя дейтерий. Давление в плазменном шнуре вырастало в миллионы раз. Под влиянием этого давления плазма начинала расширяться, раздвигая упругие кольца электромагнитного поля. Шнур плазмы начинал пульсировать. Процесс оказывался неустойчивым. [c.182]

На рис. 3-1 приведены результаты одного из опытов В. И. Блинова и Е. Л. Фейнберга [Л. 3-1 ] по определению формы струи, вытекающей из эллиптического отверстия. По оси абсцисс отложено расстояние г от среза сопла, из которого происходит истечение, а по оси ординат — толщина струи 26. Из рисунка видно, что на некотором расстоянии от отверстия развиваются неустойчивые колебания с резко возрастающей амплитудой, которые вызывают распад струи на части. [c.22]

Для того чтобы обсудить возможность применения предлагаемой теории к проблеме управления турбулентным пограничным слоем, полезно рассмотреть схематическую диаграмму энергии потока, показанную на фиг, 16, а. Предложенная модель иристен-ной турбулентности предполагает, что основная энергия, яв.1[яю-щаяся источником движения системы (т. е. градиент давления в случае течения в трубе и кинетическая энергия осредненного движения в случае течения в пограничном слое), передается сначала упорядоченному крупномасштабному низкочастотному нестационарному движению (первичному движению), которое может быть отнесено к классическому случаю движения крупных вихрей. Это первичное движение включает носледовательность согласованных и быстрых, подобных струям, выбросов, которые порождаются локальной неустойчивостью в структуре подслоя. Движение менаду последовательными выбросами определяется вязкими напряжениями и характеризуется медленным возвращением потока к стенке. Первичное движение нельзя считать турбулентным в общепринятом смысле этого слова. Скорее оно ближе к хорошо известной фор- [c.317]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...