Течение возвратное

Таким образом, если рассматривать бесконечный канал с осью жз, то при некотором Жз рассматриваемый класс движений всегда будет давать течение возвратного типа [c.186]

Мундштуки отличаются друг от друга только диаметрами сопел, что позволяет получать различную мощность пламени. Так как подогрев кромки должен произойти в течение возвратно-поступательного движения резака, которое зависит от длины заготовки, подлежащей строжке, то мощность пламени выбирается в зависимости от этой длины и скорости движения резака. [c.42]

При дальнейшем повышении закрутки потока возникающий осевой фадиент давления, направленный навстречу потоку, в приосевой зоне становится больше аксиального импульса основного потока и формируется возвратное приосевое течение. Область возвратного течения часто называют зоной обратных токов, [c.20]

Анализ профиля распределения осевой скорости подтверждает существование режимов работы трубы, при которых наблюдается возвратное течение в центральной области отверстия диафрагмы — вторичное рециркуляционное движение, направленное [c.105]

Рис. 4.8. Эпюры скоростей в отсутствие возвратных течений (а) и при наличии зоны рециркуляции (б)

Подставим в (51) какое-либо частное значение времени t п вычислим значение s, соответствующее этому значению t. Тем самым мы определим положение точки М на ее траектории в это мгновение. Через промежуток времени М положение точки изменится на некоторую величину As. Предположим, что точка М в течение времени М движется по своей траектории в одном направлении (не совершает возвратных движений). Величину As мы назовем прира- [c.121]

Отрицательные значения двухточечного коэффициента корреляции обуслов -лены возвратным течением жидкости вследствие неразрывности потока. При наличии большого диапазона размеров вихрей возвратное течение имеет место на значительной длине Xi (рис. 13, 5, а, кривая 2). [c.268]

Градиент давления dp/dx может быть как отрицательным, так и положительным. В первом случае давление падает в направлении скорости Uo пластины, а во втором — возрастает. Наличие положительного градиента давления мом ет вызвать возвратные течения. [c.292]

На рис. 8.2 приведены кривые распределения скоростей при нескольких значениях р. Можно видеть, что вблизи неподвижной стенки при < —1 существуют возвратные течения, возникновение которых объясняется возрастанием давления вниз по течению (положительный градиент давления). [c.292]

Рис. 8.2. Безразмерные профили Возвратное у скоростей для общего случая те- течение чения жидкости между параллельными стенками

Рис. 8.10. Образование отрыва н возвратного течения в смазочном слое

Вернемся к распределению скоростей в смазочном слое. Из формулы (8.36) следует, что на участке х > х , где dp/dx <0, возможно такое сочетание параметров, при котором >0. Это значит, что движение происходит в сторону, противоположную направлению скорости Uq, т. е. имеет место возвратное течение. Распределение скоростей в различных сечениях для этого случая показано на рис. 8.10. Образование возвратного течения сопровождается отклонением (отрывом) основного потока от твердой поверхности и объясняется действием обратного перепада давления. На участке от точки х = I (см. рис. 8.8) до х, = / (2 + где достигается максимум давления, жидкость движется в сторону нарастающего давления, преодолевая, кроме того, силу трения. В связи с этим перемещаться вместе с подвижной пластиной могут лишь частицы, обладающие достаточной кинетической энергией частицы, расположенные ближе к неподвижной пластине, имеют малый запас кинетической энергии, под действием обратного перепада давления начинают двигаться в противоположную сторону и образуют возвратное течение. Граничным для зоны этого течения будет сечение отрыва (ЕЕ на рис. 8.10), в котором выполняется условие [c.312]

Появление зоны возвратного течения приводит к резкому отклонению линий тока от стенки и соответствующему утолщению пограничного слоя. Ориентируясь на изображенную на рис. 8.27 348 [c.348]

Следовательно, при неустановившемся замедленном движении в цилиндрической трубе давление вниз по течению может возрастать, что невозможно при установившемся движении. При последующем возвратном движении это давление выполняет работу [c.205]

Кавитационная схема Рябушинского, иначе называемая схемой с зеркалом . Каверна замыкается фиктивной пластинкой (рис. 147, а), параллельной и равной по длине обтекаемой потоком пластинке. Вдоль фиктивной пластинки скорость убывает от ц = По до у = О в критической точке Е на оси симметрии. Эта пластинка, как бы препятствуя образованию и распаду возвратной струи, делает течение установившимся. [c.291]

Появление зоны возвратного течения приводит к резкому отклонению линий тока от стенки и соответствующему утолщению пограничного слоя. Ориентируясь на изображенную картину течения, можно сформулировать математическое условие, определяющее положение точки отрыва на стенке. На схеме мы видим, что перед точкой отрыва профиль скорости всюду имеет выпуклость вправо, тогда как в зоне возвратного течения существует участок профиля с выпуклостью влево. Профиль скорости в граничном сечении О, [c.383]

Рассмотренный случай движения жидкости около пластинки, снабженной перегородкой, представляет собой пример отрыва, имеющего место при обтекании поверхности с разрывами ее наклона. Обтекание таких поверхностей представляет собой наиболее характерное явление. Отрыв потока может происходить у места излома контура профиля (рис. 1.11.5,а, б), при обтекании уступов, обращенных навстречу или расположенных по потоку (рис. 1.11.5,в, г), а также при обтекании вырезов (рис. 1.11.5,5). На этих рисунках показаны возможные конфигурации линий тока отрывных течений. Характерным для этих течений является образование в зоне отрыва возвратных потоков и вихрей. [c.100]

Согласно опытным данным, отрыв трехмерного потока может происходить без возвратного течения и нулевого поверхностного трения, поэтому необходим более общий подход к оценке такого отрыва. Этот подход основан на понятии поверхностных линий тока, согласно которому отрыв происходит в той точке, где встречаются две пространственные линии тока, касательные друг к другу и к стенке. Обе эти линии сливаются и отходят от поверхности в виде единой разделяющей линии тока. В соответствии со сказанным линия отрыва должна быть огибающей разделяющих линий тока. Таким образом, если найдены поверхностные линии тока, то может быть определена линия отрыва. [c.102]

Продукты сгорания топлива, двигаясь вдоль сопла 1 (рис. 4.3.2), отрываются от кольцевого уступа 3 и, повернувшись на некоторый угол в волне разрежения 2, присоединяются к поверхности насадки 7. В таком отрывном течении зарождаются хвостовой скачок уплотнения 8, застойная зона 6 с возвратным движением газа и участок смешения 5. Из-за необратимых потерь энергии в скачках уплотнения, на участке смешения и в застойной зоне тяговые характеристики сопл с кольцевыми уступами оказываются хуже, чем у обычных сопл. Однако эти характеристики могут быть улучшены путем вдува газа через отверстия 4 в уступе. На практике используют с л а бый и тангенциальный (интенсивный) вдувы. В первом случае газ попадает в насадок через перфорированную стенку уступа 3 (рис. 4.3.2) с малой скоростью и небольшими расходами. Во втором случае движение характеризуется большими скоростями и расходами газа, вдуваемого через свободное пространство в уступе (рис. 4.3.3). При интенсивном вдуве большие расходы газа приводят к значитель- [c.318]

Авто.матические подъемные выключатели, действующие благодаря происходящим в трубопроводе или камере изменениям давления," служат как органы для регулирования давления или скорости предохранительные клапаны и само-запорные (на случай разрыва трубопровода) и как органы, преграждающие влияющие на направление течения (возвратные клапаны), или управл югц le—впуском и выпуском в насосах. [c.339]

Вихревая труба (вихревой энергоразделитель) работает следующим образом. Сжатый газ поступает внутрь трубы из магистрали через закручивающий сопловой ввод 4 в виде интенсивно закрученного вихревого потока, перемещающегося вдоль камеры энергетического разделения трубы / от соплового ввода 4 к дроссельному устройству 3. Центробежные силы, действующие на элементы газа в закрученном потоке, приводят к образованию радиального фадиента статического давления, который под воздействием диссипативных моментов уменьшается по мере удаления от соплового ввода 4 к дросселю 3. В результате в приосевой области камеры энергоразделения 1 формируется осевой градиент давления, направленный от дросселя 3 к диафрагме 5. Осевой фадиент давления формирует возвратное течение от дроссе- [c.42]

Такую модель можно рассматривать как компромиссную между выдвинутой А.П. Меркуловым моделью реверса в виде вторичного вихревого эффекта и моделью вторичных течений, предложенной Линдерстремом-Лангом [236] и развитой авторами работы [70] и Р.З. Алимовым [28]. При определенных условиях в камере энергоразделения происходит перестройка профилей тангенциальной, аксиальной и радиальной скоростей с образованием слоистых течений, в которых периферийный поток частично за счет радиальной составляющей начинает истекать в виде кольцевого потока из отверстия диафрагмы в окружающую среду в виде интенсивно закрученного потока, обмениваясь импульсом, массой и энергией с рециркулирующим потоком из окружающей среды. В периферийный поток при этом будет перекачиваться энергия из возвратного приосевого. Охлажденные массы газа ре- [c.90]

Анализ результатов траверсирования различными зондами объема камеры энергоразделения позволяет выделить следующие характерные особенности распределения параметров в вихревой трубе с дополнительным потоком. Как и в обычных разделительных вихревых трубах, работающих при ц 1, четко различаются два вихря — периферийный и приосевой, перемещающиеся в противоположных направлениях вдоль оси. Первый — от соплового сечения к дросселю, второй — в обратном направлении. Распределение параметров осредненного потока существенно неравномерно как по сечению, згак и по длине камеры энергоразделения. Радиальные градиенты статического давления и полной температуры уменьшаются от соплового сечения к дросселю, а их максимальные значения наблюдаются в сопловом сечении. Распределение тангенциальных и осевых компонент скорости качественно подобны для различных сечений, однако, количественно вдоль трубы они претерпевают изменения. Поверхность разделения вихрей в большей части вихревой зоны близка к цилиндрической, о чем свидетельствуют пересечения осевых скоростей для различных сечений примерно в одной точке оси абцисс Т= 0,8 (см. рис. 3.9 и 3.10). Это хорошо согласуется с результатами исследований вихревых труб с диффузорной камерой энер-горазцеления, работающих при ц < 0,8, и позволяет в составлении аналитических методик расчета вихревых труб с дополнительным потоком вводить допущение dr /dz = О, а радиус разделения вихрей Tj для этого класса труб считать равным примерно 0,8. Как и у обычных труб, интенсивность закрутки периферийного потока вдоль трубы снижается -> 0), а возвратное при-осевое течение формируется в основном из вводимых дополнительно масс газа, скорость которых на выходе из трубки подвода дополнительного потока имеет осевое направление. По мере продвижения к отверстию диафрагмы приосевые массы в процессе турбулентного энергомассообмена с периферийным вихрем приобретают окружную составляющую скорости. Затухание закрутки периферийных слоев происходит тем интенсивнее, чем больше относительная доля охлажденного потока. Опыты показывают, что прй оптимальном по энергетической эффективности [c.112]

Возможность эффективной тепловой зашиты корпусных элементов от больших тепловых потоков успешно используется и при создании экспериментальных СВЧ плазмотронов [64]. Схемы СВЧ плазмотронов с предполагаемыми картинами течений при прямоточно-вихревой и возвратно-вихревой стабилизации плазмы показаны на рис. 7.30, а на рис. 7.31 показана зависимость мощности плазменного СВЧ излучения поглощаемого разрядом, и тепловой мощности fV , вьшеляюшейся в контуре охлаждения плазмотрона. Результаты опытов приведены в виде зависимости доли тепловых потерь WJW от удельного вклада энергии в разряд У = WJG, где G — расход плазмообразуюшего газа — азота. Результаты численного моделирования показаны на рис. 7.32,а — для традиционной прямоточно вихревой стабилизации и на рис. 7.32,6 — для случая с возвратно-вихревой стабилизацией. В первом случае рабочее тело — плазмообразующий газ — азот в виде закрученного потока подается в разрядную камеру, а во втором случае он подается в дополнительную вихревую камеру со скоростями 100 м/с ((7= 1 г/с) и 225 м/с ((7= 1,5 г/с), соответственно. По мнению автора работы [64] возвратный вихрь сжимает зону нагрева, предохраняя стенки камеры плазмотрона от перегрева. Основная часть газа проходит через разрядную зону, а размер зоны рециркуляции незначителен. В традиционной схеме (см. рис. 7.32,а) входящий газ смешивается с циркулирующим потоком плазмы и основная часть газа проходит мимо разряда вдоль стенок кварцевой трубки. Судя по приведенным модельным расчетам, схема с возвратно-вихревой стабилизацией позволяет снизить максимально достижимую температуру нагрева корпусных элементов примерно в 2,5 раза. Наиболее нагретая часть область диафрагмы, непосредственно примыкающая к отверстию имеет температуру 1400 К. Таким образом, использование возвратно-вихревой стабилизации плазмы позволяет изготовить СВЧ плазмотрон неохлаж-даемым из кварцевого стекла. Дальнейшее моделирование течения [c.356]

Таким образом, еще раз подтверждена целесообразность использования закрученного потока в виде возвратно-вихревого течения для пленочно-конвективного охлаждения высокоэнталь-пийных потоков и неизотермических реагирующих течений при наличии интенсивных внутренних тепловых источников. [c.358]

Поперечный вдув струй в сносящий поток представляет практический интерес в связи с разнообразными приложениями, начиная от разбавления продуктов сгорания воздухом в камерах сгорания (КС) газовых турбин и заканчивая аэродинамикой реактивной струи при переходе самолета вертикального или укороченного взлета и посадки с режима подъема на крейсерский режим. При вдуве струи в сносящий поток наблюдается сложная картина течения [1, 87]. Поперечное сечение струи принимает почкообразную форму и состоит из двух вихрей, закрученных в противоположные стороны. Основной поток, обтекая струю, формирует зону обратных токов. Возникающие зоны возвратных течений могут быть использованы для стабилизации фронта пламени в прямоточных КС авиационных двигателей. Генератором стабилизирующей струи служит вихревой воспламенитель [141] (см. п.7.1). Преимущества этих систем — высокая надежность запуска и устойчивая работа в щироком диапазоне изменения физических и климатических условий. В этом случае стабилизация осуществляется на высокотемпературном факеле — закрученном потоке продуктов сгорания, истекающих из сопла-диафрагмы с трансзвуковой скоростью, что может быть использовано для воспламенения сносящего потока топливо-воздушной смеси. При [c.359]

На рис. 6.11 показаны распределения скорости в пограничном слое при различных значениях параметра Л. Профиль скорости при Л = О соответствует обтеканию плоской пластины. Профиль скорости в точке отрыва определяется условием т = О, в этом случае Л = —12. При Л<—12 имеется область возвратного течения, а при Л > 12 внутри пограничного слоя возникает область течения, где ujuo> i. Поэтому описанный приближенный метод расчета параметров пограничного слоя имеет смысл лишь при —12<Л 12. Из анализа уравнения количества движения (59) вблизи критической точки, которая является особой точкой (цо= 0), следует, что в этом случае Л = 7,052. [c.303]

Впоследствии схема Рябу-шинского была обобщена для других случаев рядом авторов. В частности, М. И. Гуревичем рассмотрена задача о кавитационном обтекании наклонной пластины (рис. 10.10, б). Д. А. Эфросом и независимо другими авторами предложена одна из наиболее удачных схем суперкаверны с возвратной струйкой (рис. 10.10, в). По этой схеме в концевой части каверны образуется возвратная струйка, которая при описании течения G помощью функций комплексного переменного, уходит на второй лист римановой поверхности. Поэтому условие постоянства размеров каверны не нарушается. Эта схема для плоской пластины дает результаты, близкие к результатам, полученным по схеме Рябушинского. Было предложено и несколько других схем. На рис. 10.10, г, д, е приведены схемы Тулина, Жуковского — Рошко, Лаврентьева. Каждая из них позволяет решить задачу обтекания и, в частности, найти коэффициент лобового сопротивления обтекаемого тела как функцию числа кавитации х. Для этого коэффициента по схемам нескольких авторов для пластины, нормальной к потоку, получена формула [c.402]

Схема Эфроса—Гилбарга. Границы каверны в ее концевой части поворачиваются на 180°, и это приводит к образованию возвратной струи, уносящей некоторую часть жидкости из потока (рис. 147, б). Критическая точка Н находится ниже (по течению) концевой части каверны. Для того чтобы возвратная струя не заполняла жидкостью каверну и не нарушила набегающий на пластинку поток, применяется следующий математический прием. Эта струя отводится на второй лист двулистной римановой поверхности и на нем уходит в бесконечность Е (влево), в то время [c.291]

На рис. 160 приведены кривые распределения скоростей при нескольких значениях р . Можно видеть, что вблизи неподвижной стенки при р < —1 существуют возвратные течения, воз-иикновегше которых объясняется наличием обратного перепада давления (положительного градиента). [c.328]

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]

Измерения показали, что поверхностное трение исчезающе мало вблизи уступа. Как и следовало ожидать, именно в этих местах происходит присоединение потока к обтекаемой стенке. Наиболее сложным по структуре будет поток около выреза, являющийся по своему характеру неустановив-шимся. Втекающая в него жидкость может быть разделена на три слоя. Ко дну примыкает слой неустановившегося возвратного течения 4 с малой скоростью. Промежуточный слой 3 характеризуется достаточно сильным возвратным течением с переменной массой, а сверху образуется свободный вязкий слой 2, ограниченный разделяющей линией тока I. В окрестности внутреннего угла возникает довольно интенсивный вихрь сжатия 5, а за передним уступом, вызывающим отрыв, образуется слабый вихрь с противоположным знаком. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...