Поток за препятствием

Поток за препятствием. Рассмотрим сферу (рис. 20), обтекаемую потоком, равномерным на большом расстоянии от сферы, н пренебрежем внешними массовыми силами. Тогда линии тока должны быть симметричными относительно диаметра сферы АС, совпадающего с направлением течения. [c.34]

Из опыта известно, что если на пути движения газа или пара в канале встречается препятствие (местное сопротивление), частично загромождающее поперечное сечение потока, то давление за препятствием всегда оказывается меньше, чем перед ним. Этот процесс уменьшения давления, в итоге которого нет ни увеличения кинетической энергии, ни совершения технической работы, называется дросселированием. [c.50]

Этим задерживается его срыв и обеспечивается увеличение подъемной силы. Полный прирост подъемной силы обусловлен собственным ее значением для предкрылка, которое может достигать при больших углах атаки 20% подъемной силы крыла. Возникающий скос потока за предкрылком препятствует срыву потока и тем способствует дополнительному увеличению подъемной силы. Такие предкрылки применяются как на прямых, так и на стреловидных крыльях, причем в некоторых случаях они устанавливаются не по всей длине консоли крыла, а только перед отклоняющимися рулями, чтобы предотвратить срыв потока с них и тем самым повысить эффективность при больших углах отклонения. [c.107]

При больших значениях Re велики также и значения Re крупномасштабных пульсаций. Однако большие числа Рейнольдса эквивалентны малым вязкостям. Следовательно, вязкость жидкости становится существенной только для мелкомасштабных пульсаций, где значения Re, имеют порядок, равный приблизительно 1. Именно, в этих мелкомасштабных пульсациях, незначительных с точки зрения обш,ей картины движения в турбулентном потоке, и происходит диссипация энергии. Поэтому пульсации, входящие в формулу (186), относятся к мелкомасштабным. Большие завихрения, которые образуются за препятствием (см.,, например, рис. 81 и рис. 102), являются крупномасштабными пульсациями. Их кинетическая энергия переходит в пульсации меньшего масштаба практически бе рассеивания энергии, пока они не станут достаточно малыми. Так возникает своеобразный каскадный процесс, при котором энергия осредненного движения последовательно передается все меньшим пульсациям вплоть до движений минимального масштаба, где превалирует влияние вязкости. [c.155]

Из опыта известно, что если на пути движения газа или пара в канале встречается препятствие (местное сопротивление), частично загромождающее поперечное сечение потока, то давление за препятствием всегда оказывается меньше, чем пе- [c.54]

Процесс образования вихрей является автоколебательным процессом, обусловливаемым размерами тела, величиной и направлением вектора скорости обтекающего потока, а также вязкостью среды. На некотором расстоянии от препятствия вихревой слой распадается на отдельные вихри, срывающиеся поочередно с двух сторон тела и образующие за препятствием вихревую дорожку Кармана. Образование вихрей зависит от лобового сопротивления препятствия, так как при обтекании его возникает переменная по знаку сила, перпендикулярная направлению основного потока. [c.150]

Проходя через не полностью открытую задвижку или другое подобное препятствие, поток теряет часть своей энергии. На рис. 17, г показана картина огибания потоком выступающей задвижки. Здесь перед задвижкой наблюдается типичное сужение потока, за задвижкой— расширение. Потери напора вычисляются по формуле (48), причем коэффициент местного сопротивления зависит от степени открытия задвижки, меняясь от незначительной величины при полностью открытой задвижке до бесконечности при задвижке закрытой. Для определения в этом случае служат таблицы гидравлических справочников, составленные для разных типов конструкций дросселей и разной их степени открытия. Однако некоторые местные сопротивления еще недостаточно изучены и поэтому не нашли своего отражения в литературе. В подобных случаях надо в справочниках искать какие-то аналогичные конструкции или проводить специальные исследования для определения величины Методика определения коэффициентов местных сопротивлений весьма проста местное сопротивление включается в трубу, расход жидкости в которой можно измерить. Перед местным сопротивлением и за ним для определения потерь ставят пьезометры. Пропуская через местное сопротивление различные расходы Q, записывают потери напора и вычисляют искомый коэффициент по формуле [c.34]

Дросселирующие устройства представляют собой различные гидравлические сопротивления, служащие для уменьшения расхода или давления в какой-то системе или в определенных ее частях. Например, проходя через не полностью открытую задвижку или другое подобное препятствие, поток теряет часть своей энергии. На рпс. 19, г показана картина огибания потоком выступающей задвижки. Перед задвижкой наблюдается типичное сужение потока, за задвижкой — расширение. Потери давления вычисляют по формуле (48), причем коэффициент местного сопротивления С зависит от степени открытия задвижки, меняясь от незначительной величины при полностью открытой задвижке до бесконечности при закрытой задвижке. Значения С в этом случае определяют по таблицам гидравлических справочников, составленным для дросселей разных конструкций при разной степени их открытия. [c.32]

Условия (4.61) замыкают решение задачи для пограничного слоя при заданном положении точки отрыва. Положение же точки отрыва должно определяться из граничных условий вниз но течению. Приведем пример одного из таких условий. Пусть за препятствием, юном на некотором расстоянии расположен донный срез и донное давление мало. Тогда в решении для безотрывного пограничного слоя за областью присоединения должна появиться особая точка, в которой dp/dx —оо,р 0(1). Этот тип граничного условия, ограничивающего область передачи возмущений вверх по течению, рассмотрен в работе [Нейланд В.Я., 1972]. Если препятствие, вызывающее отрыв потока, всюду имеет наклон порядка г, то пропадает необходимость рассматривать локально-невязкую область. Задача для этого случая представляет частный случай задачи, рассмотренной выше. [c.156]

При исследовании осесимметричных струйных течений был получен один точный теоретический результат. В 2 было отмечено, что в плоской задаче струи в бесконечности за препятствием расширяются по параболическому закону, причем сопротивление препятствия выражается через параметр параболы. М. И. Гуревичем (1947) было доказано ), что при струйном обтекании неограниченным потоком осесимметричного тела расстояние вдоль оси симметрии х при х оо связано с радиусом каверны у соотношением [c.24]

Ударные волны образуются, когда сверхзвуковой поток встречает препятствие в виде обтекаемого тела, когда встречаются под углом два потока за обтекаемым телом и, наконец, при [c.318]

Другой, тесно связанный с приведенным способ рассуждений использует систему отсчета, движущуюся с потоком. В этой системе отсчета препятствие движется со скоростью V (в направлении вверх по потоку ) в воде, которая находится в покое, за исключением вызванного движением препятствия возмущения. Возникшие более длинные волны со скоростью волны с = 7, большей скорости переноса их энергии V, остаются тогда за препятствием каждый джоуль энергии волны после того, как он произведен, отстает от препятствия все больше и больше, а энергия волп, находящихся в каждый момент времени непосредственно сзади от него, произведена в последнюю очередь. Энергия таких более длинных волн (по существу гравитационных волн) обычно затухает достаточно медленно (разд. 3.5) и может быть поэтому обнаружена на значительном расстоянии за препятствием. Напротив, энергия волн ряби, для которых с равно V и меньше, чем и, переносится вперед от препятствия, но скорость их затухания гораздо выше, поэтому они не могут уйти далеко вперед от препятствия, не претерпев при этом существенного затухания (рис. 65). [c.322]

В статических уплотнениях малый зазор в сочетании с трением между уплотняющими поверхностями и потоком жидкости препятствует ее утечкам практически без затрат мощности. Статические уплотнения создают ограничение утечкам жидкости и тем большие, чем меньше зазор и больше вязкость уплотняемой среды. Из-за больших утечек рабочей среды при стоянке бесконтактные статические уплотнения используются главным образом в качестве предварительных внутренних уплотнений полостей насосов и турбин. [c.235]

Таким образом, присутствие В потоке жидкости препятствия создает на поверхности симметричное возвышение, сопровождаемое за препятствием последовательностью установившихся волн длины [c.73]

Прямой скачок уплотнения превращает сверхзвуковой поток в дозвуковой, при этом направление воздушного потока до и после скачка одно и то же. Направление и скорость потока за фронтом при косом скачке зависят от угла встречи воздушного потока с препятствием. Ско- рость потока при этом может остаться и сверхзвуковой. [c.76]

Работа посвящена изучению фундаментальных свойств нового типа взаимодействия ударных волн с пограничным слоем в конических течениях - несвободного взаимодействия, обнаруженного в [1, 2]. Сущность этого типа взаимодействия состоит в том, что возникающая линия отрыва пограничного слоя в тех же условиях при свободном взаимодействии распространилась бы вверх по потоку за пределы передней кромки. Другими словами, при несвободном взаимодействии передняя кромка препятствует распространению линии отрыва вверх по потоку. Свойства стационарного явления несвободного взаимодействия, осуществляющегося в окрестности передних кромок летательных аппаратов пространственной формы при отрыве пограничного слоя, вызванного ударными волнами, не изучены. Это явление реализуется также в течениях с интерференцией, в воздухозаборниках и т.д. [c.57]

Распределения коэффициентов подъемной силы по размаху крыльев при углах атаки аз, соответствующих отрывным режимам обтекания их верхних поверхностей, приведены на рис. 12.5—12.7. Пунктиром на этих рисунках показаны кривые, которые имели бы место при безотрывном обтекании, сплошными линиями — при отрывном. Для стреловидного крыла характерным является увеличение толщины пограничного слоя в его концевых сечениях за счет составляющей скорости вдоль размаха. Для предотвращения преждевременного отрыва потока применяются аэродинамические гребни — пластины на верхней поверхности крыла, препятствующие стеканию пограничного слоя к концам крыла. [c.679]

Кроме того, нет необходимости следить за тем, чтобы датчик не вносил возмущений в гидродинамическую картину омывания поверхности продукта воздухом, так как пленка и фольга толщиной в несколько микрометров не только не создают препятствий потоку воздуха, но при плотном прилегании полностью воссоздают фактуру поверхности, повторяя ее шероховатости. [c.37]

На основании проведенных исследований установлено, что главной причиной зарастания теплопроводных трубок является коррозия стали. Продукты коррозии и пылевидные минеральные вещества не смываются потоком воды, а отлагаются на стенках трубопроводов и цементируются солями жесткости. Образовавшиеся отложения из-за гигроскопичности не препятствуют контакту металла с водой, поэтому процессы коррозии и образования отложений идут одновременно на протяжении всего периода эксплуатации ПГХ. [c.35]

Зола Лр — причина засорения топлива и снижения доли горючей части. Помимо этого, она наносит вред паровым котлам и газогенераторам, приводит иногда к шлакованию (затвердеванию расплавленной золы на рабочих частях конструкций) и износу металлических поверхностей под действием потока газа, содержащего твердые абразивные частицы. Наличие золы в твердом топливе является основным препятствием для его применения в двигателях внутреннего сгорания (как в поршневых, так и в газовых турбинах) опять-таки из-за опасности золового износа рабочих элементов двигателей. Содержание золы в сухой массе твердых топлив колеблется от 1 (дрова) до 70 % (отдельные месторождения сланцев). Особенно велико количество золы в сланцах. Хотя теплота их сгорания по горючей массе такая же, как бурого и каменного углей и даже антрацита, в пересчете [c.61]

По способу образования и структуре поверхности контакта ЦТА относится к барботажных аппаратам. В нем активным агентом является газ, который пересекает слой жидкости, диспергируя ее и образуя поверхность контакта. При малой скорости в барботажных аппаратах газ образует поверхность контакта в виде всплывающих пузырей. При больших скоростях газа поверхность контакта приобретает капельную структуру, что характерно и для ЦТА, в котором скорости газа значительно больше скорости всплытия пузырей. Однако это относится только к гидродинамике самого слоя газожидкостной смеси, если рассматривать поперечное течение газа со скоростью Wr. В остальном имеются существенные отличия. На входе газа в слой между решеткой и кольцевым вращающимся слоем образуется газовая прослойка, обеспечивающая равномерное распределение газа и равномерную радиальную скорость по всему слою. Плавный, безударный вход газа в слой уменьшает гидродинамическое сопротивление. В то же время перемещение слоя газожидкостной смеси со значительными окружными скоростями и интенсивное перемешивание частиц жидкости с потоком газа вследствие вихревого движения приводит к дополнительной турбулизации потоков во всем объеме слоя, что способствует интенсификации процессов тепло- и массообмена. Наличие тангенциальной составляющей скорости газа увеличивает продолжительность контакта газа с жидкостью, так как движение частиц жидкости происходит по спиральной траектории и за несколько витков частицы многократно обтекаются потоком газа. Увеличение веса жидкости в поле центробежных сил препятствует образованию пены, так как поверхностного натяжения становится недостаточно для ее формирования. Отсутствие пены в ЦТА, сковывающей подвижность отдельных мелких частиц жидкости и ограничивающей скорость газа (по условиям выноса пены из аппарата), также позволяет повысить интенсивность тепло- и массообмена. [c.15]

При переходе на скоростное шлифование необходимо сократить вспомогательное время. Повышение производительности будет более существенным при внедрении элементов автоматизации, направленных на снижение вспомогательного времени (измерение детали, подвод детали к кругу, правка круга и т.д.) быстрый подвод шлифовальной бабки к детали включение вращения детали подача СОЖ черновая и чистовая подача шлифовальной бабки по достижении заданного размера детали, который обеспечивается прибором -активного контроля выключение вращения детали и подачи СОЖ. При скоростном шлифовании необходимо следить за подводом смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания. Главной задачей является создание препятствий к образованию воздушного. потока, чтобы рабочая жидкость смогла достичь зоны резания. С этой целью в кожух монтируется пневматическая насадка-трубка, имеющая несколько поперечных отверстий, через которые воздух подается в направлении, противоположном вращению круга. Имеются также и другие устройства для обеспечения обильного охлаждения при скоростном шлифовании. [c.178]

На основе принципа кратчайших нормалей [544] можно представить следующую схему внедрения дроби в преграду и распространения в ней тепла (рис. 194). При соударении возникает кратер, размер которого определяется диаметром дроби. В результате значительных микропласти-ческих деформаций образуется валик, контактирующий с дробью и препятствующий ее дальнейшему внедрению. Процесс соударения генерирует в поверхностном слое тепловые потоки за счет потоков энергии, обусловленных в первую очередь деформационными процессами [c.346]

Местные потери напора можно выразить как через скоростной напор, соответствующий скорости до препятствия в потоке, так и через скоростной напор, подсчитанный по скорости за этим препятствием. Обычно в формулу Вейсбаха подставляют среднюю скорость за препятствием и2 и в справочниках приводят коэффициенты местных сопротивлений (потерь) применительно к этому скоростному напору V2 2g. Иногда коэффициенты местных потерь даются для скоростного напора Vl 2g где VI—средняя скорость до препятствия. Это обстоя тельство нужно учитывать при пользовании справочни ками. Из уравнения неразрывности следует, что при по стоянном расходе скорости в двух сечениях относятся об ратно пропорционально площадям живых сечений. Тогда если одну и ту же местную потерю напора выразить че рез средние скорости до препятствия О и после него то получим [c.118]

Если не накладывается ограничений на отрыв потока, то минимум, равный нулю, достигается в случае каверны нулевого сопротивления за любым таким препятствием. Теперь примем, однако, условие отрыва Бриллюэна (гл. I, п. 14) скорость мак- 49. симальна на свободной линии тока. Далее, определим профиль Кирхгофа К, состоящий из плоской пластины или диска L, за которым образуется симметричная каверна, имеющая на некотором расстоянии а за препятствием ширину 2Ь (рис. 49), как в гл. II, п. 2. [c.123]

Однако быстрому исчезновению магнитного потока будет препятствовать э. д. с. самоиндукции, возникающая в первичной рбмотке при размыкании контактов прерывателя и стремящаяся поддержать прерванный ток. Эта э. д. с. достигает 200— 300 в и свободно пробивает тот небольшой зазор между контактами прерывателя, который образуется в первый момент после их размыкания. Таким образом, возникновение э. д. с. самоиндукции в первичной обмотке влечет за собой, во-первых, снижение э. д. с. во вторичной обмотке, а во-вторых, быстрое окисление контактов прерывателя из-за искрения при их размыкании. Для ликвидации вредного действия э. д. с. самоиндукции параллельно контактам прерывателя включают конденсатор 4, который представляет собой две близко расположенные металлические пластины, разделенные каким-нибудь изолятором, например бумагой. При соединении пластин конденсатора, называемых обкладками, с каким-либо источником э. д. с. конденсатор будет заряжаться, пока напряжение на его обкладках не сравняется с напряжением этого источника. Для того чтобы разрядить конденсатор, достаточно соединить его обкладки между собой. [c.96]

Шретер [10] использовал обычную трубку Вентури и трубопроводной системе с рециркуляцией. Кавитационное разрушение происходило на стенках узкой части (горловины) трубки. Другие исследователи (в частности, Расмассен [11] и Шальнев [12]) использовали трубку Вентури с препятствием. Испытуемый образец может или сам служить препятствием, или помещаться в горловине несколько далее за препятствием в направлении потока. Автор для создания кавитационного воздействия использовал горловину квадратного сечения (47 мм) с препятствием диаметра 25 мм, которое было и испытуемым образом. Он применил такую конструкцию для сравнения сопротивления кавитационному воздействию большого числа материалов, подвергнув их [c.305]

Явление неустойчивости потока является общим, поскольку почти все виды потоков, за исключением случаев течения очень вязких жидкостей, по крайней мере частично еустойчивы. Когда жидкость обтекает препятствие или даже течет по гладкому каналу со скоростью, превышающей определенную минимальную величину, ее течение неустойчиво эта неустойчивость проявляется в образовании [c.248]

Известно, что световой поток, встречая препятствие, претерпевает существенные изменения, которые приводят к характерной картине распределения интенсивности света в области за препятстви-е.м. Отклонения от зако1<1 пря.молинейного распространения, проявляющиеся при наличии препятствий на пути световой волны, называют дифракцией света, а возникающее при этом распределение интенсивности света — дифракционной картиной (рис. 30). [c.60]

Рассмотрим в качестве примера потенциальное бесциркуляционное обтекание круглого цилиндра ( 4 гл. 7). Начиная от передней критической точки /<1, давление убывает dpldx < 0), а скорость возрастает вплоть до точки С, за которой начинается обратное изменение давления и скорости. Жидкие частицы на участках пути вблизи границы Ki испытывают ускорение, обусловленное падением давления в направлении движения, и их кинетическая энергия возрастает. В идеальной жидкости этому ускорению ничто не препятствует, но в реальной движение тормозится трением, развивающимся благодаря прилипанию жидкости к твердой поверхности и образованию пограничного слоя. Все же благодаря прямому перепаду давления ускорение в нем наблюдается, по крайней мере, до точки С. Иначе обстоит дело на участках С/<2. Здесь dpldx > 0 и частицам приходится двигаться против нарастающего давления, В идеальной жидкости это приводит лишь к убыванию кинетической энергии и восстановлению полного давления, достигаемого в точке К2- В реальной жидкости часть кинетической энергии должна быть затрачена еще на компенсацию работы сил трения, оказывающих тормозящее действие. В связи с этим частицы, двигавшиеся в пограничном слое и имевшие малый запас кинетической энергии, начиная с некоторой точки О (рис. 186), не могут уже преодолевать совокупное действие обратного перепада давления и трения они в этом сечении останавливаются, а частицы, двигающиеся по более удаленным от тела траекториям, отклоняются в сторону внешнего потока. Часть жидкости, расположенная ниже точки О, под действием обратного градиента давления получает возвратное движение. Это явление и называют отрывом пограничного слоя. Структура течения и конфигурация линий тока вблизи точки отрыва показаны ка рис. 186. [c.382]

Сильницкого (фиг. 61). Подогрев воды производится путем промывки продуктов горения мелко распылёнными мощными потоками воды, при этом одновременно происходит и конденсация водяных паров, содержащихся в дымовых газах. Работающие по такому принципу экономайзеры [10] нагревают воду до 60—70° С, однако использование этой воды возможно только для производственных целей и лишь в том случае, если этому не препятствует неизбежное загрязнение воды. Подавать эту воду в котлы или в отопительную систему из-за поглощения ею газов и серы не рекомендуется. [c.70]

СИЛА [Магнуса действует на тело, вращающееся в набегающем на него потоке жидкости или газа, направленная перпендикулярно к потоку и оси вращения нормального давления — часть силы взаимодействия тел, направленной по нормали к поверхности их соприкосновения оптическая линзы в воздухе — величина, обратная фокусному расстоянию линзы поверхностная приложена к поверхности тела подъемная — составляющая полной силы давления на движущееся в газе или жидкости тело, направленная перпендикулярно к скорости тела равнодействую1цая эквивалентна действию на тело системы сил света — отношение светового потока, распространяющегося от источника в рассматриваемом направлении внутри малого телесного угла, к этому углу термоэлект-родви ку цая возникает в электрической цени, составленной из разнородных проводников, контакты между которыми имеют различную температуру тока — отношение электрического заряда, переносимого через сечение проводника за малый интервал времени, к /гому интервалу трения (препятствует относительному перемещению соприкасающихся тел, слоев жидкости или газа качения действует на цилиндрическое или шарообразное тело, катящееся без скольжения цо плоской или изогнутой поверхности покоя имеет максимальное значение составляющей взаимодействующих тел и направлена по касательной к поверхности соприкосновения скольжения действует при движении соприкасающихся тел и направлена по касательной к поверхности их соприкосновения) тяжести — равнодействующая силы гравитационного взаимодействия тела с Землей и центробежной силы инерции, обусловленной вращением Земли фотоэлектродвижушая — ЭДС, возникающая в полупроводнике при поглощении в нем электромагнитного излучения электродвижущая (ЭДС) — характеристика источника тока, определяемая работой, затрачиваемой на перемещение единичного положительного заряда по замкнутому контуру] [c.275]

Оценивая рассматриваемую ПТУ в целом, можно отметить, что ее сравнительно малая энергетическая эффективность обусловлена главным образом низкими давлениями насыщенных паров ДФС при высоких температурах насыщения. Это препятствует уменьшению температуры в энергетическом контуре установки по условию технически достижимого вакуума в пиверхностном конденсаторе. Следует также отметить, что из-за низких коэффициентов потерь давления по паровым сторонам регенераторов и по тракту ДФС поверхностного конденсатора давление торможения потока на выходе из второй ступени турбины должно быть достаточно высоким. Это также ведет к сокращению изоэнтроп-ной разности энтальпий, срабатываемой на турбине. [c.169]

Нестационарные течения среды вызывают генерацию звука. Периодич. срыв вихрей за плохо обтекаемым телом порождает вихревой звук. При натекании струи на препятствие может возникнуть т.н. клиновый тон, это явление используется в газоструйных излучателях. Интенсивный звук генерируется высокоскоростными турбулентными течениями. Наир., интенсивность авука, порождаемого реактивной струёй стартовой ступени ракеты, достигает 150 дБ на расстоянии 100 м. Прикладные проблемы А. д. с., связанные с аэродинамич. генерацией звука в высокоскоростных потоках, составляют предмет аэроакустики. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...