Течение газа адиабатное

При адиабатном процессе течения газов без совершения внешней работы, на основании первого закона термодинамики, полная энергия газового потока равна сумме полных энергий отдельных потоков, составляющих смесь [уравнение (13-3)1 [c.228]

При адиабатном течении газа, когда при движении газа через канал теплота ему не сообщается (dg = 0), имеем [c.126]

Для адиабатного течения газа располагаемая работа может быть определена и через энтальпию газа. Используя уравнение [c.129]

Подставляя в эту формулу значение располагаемой работы при адиабатном течении газа, получим значение скорости при обратимом адиабатном расширении [c.130]

Этот же вывод можно получить на основе анализа температурных полей при теплоотдаче. При небольшой скорости движения теплоносителя теплообмен потока со стенкой возможен при условии Тf ф При большой скорости течения газа и Рг = 1 теплообмен возможен при Т) Ф Т , а в общем случае при Т ,. Поэтому при скоростях течения, когда разогрев газа в пограничном слое вследствие его торможения становится уже заметным, в формуле Ньютона для теплоотдачи термодинамическую температуру потока следует заменить на адиабатную температуру стенки. Обобщенная формула Ньютона имеет вид [c.382]

Б. Адиабатное течение газа. Уравнение процесса имеет вид [c.103]

Адиабатный процесс для машиностроительных приложений газовой динамики представляет особый интерес в связи с тем, что при течении газов с достаточно большими скоростями через относительно короткие проточные части машин теплообмен между газовыми частицами не успевает осуществиться в заметной степени, 432 [c.432]

Для любой баротропной газовой среды, характеризующейся однозначной зависимостью между давлением и плотностью, отношение р/р представляет собой дифференциал функции Р. Найдите значение этой функции для случая адиабатного течения газа. [c.75]

Для адиабатного течения газа существует зависимость р = Лр, где А — постоянная величина, характерная для данных условий течения. [c.81]

Зависимость коэффициента сопротивления трению в трубе от числа Маха М при адиабатном течении газа в трубе для чисел М от 0,65 до 0,95 получена экспериментально. В диапазоне чисел М от 0,65 до 0,90 величина изменяется примерно от 0,012 до 0,010, а в диапазоне М от 0,90 до 0,95 —от 0,010 до 0,007. Опыты были проведены при расходах газа 0,165—0,280 кг/с. [c.246]

Смешение газовых потоков. Пусть п потоков с различными параметрами соединяются в один поток. При адиабатном течении газов без совершения внешней работы в соответствии с формулой (1.147) полная энергия потока газовой смеси равна сумме полных энергий по- [c.51]

По поводу упрош,ения задачи при наличии малых значений числа М нужно еще заметить следующее. В механике газов условие М< 1 считают обусловливающим практическую неизменяемость плотности газа в поле течения. Это вполне основательно, поскольку рассматриваются адиабатные процессы. Изменения давления и температуры в таких процессах имеют только механическое происхождение и при М<1 оказываются настолько слабыми, что не способны заметно влиять на плотность газа — газ становится как бы несжимаемым и ведет себя точно так же, как и подходящая жидкость с постоянной плотностью. Если, однако, из области механики перейти в область явлений теплопередачи, где течение газов изучается в условиях теплообмена с окружающей средой, то неизменяемость плотности уже нельзя полагать автоматическим следствием малости значений М. При наличии теплообмена можно произвольным образом менять температуру газа, а вместе с нею и плотность, независимо от существующего давления и условия, что М< 1. Плотность газа можно считать постоянной, если только одновременно с условием М< 1 в поле течения действуют незначительные разности температур. Более того, в некоторых случаях выполнение этих двух предпосылок недостаточно для сведения задачи к варианту абсолютно несжимаемой жидкости. Так, при свободной конвекции, возбуждаемой обычными отопительными приборами, разности температур и величины скоростей могут быть ничтожными, однако все развитие явления целиком вызывается тепловым расширением среды, [c.89]

Мы не случайно подчеркиваем здесь, что речь идет об обратимом адиабатном процессе, так как адиабатный процесс может быть и необратимым. Рассмотрим, например, течение реального газа в шероховатой трубе, снабженной идеальной теплоизоляцией, исключающей процесс теплообмена через стенки трубы. Течение газа в этом случае будет адиабатным, так как извне к газу не подводится и от него не отводится тепло. Но поскольку течение реального газа в шероховатой трубе всегда сопровождается трением, приводящим к диссипации (рассеянию) энергии потока, то этот процесс необратим как и всякий необратимый адиабатный процесс, он идет с повыше- [c.222]

Поскольку, как видно из (8-24), скорость звука а различна для различных значений р и и, а при адиабатном течении газа его давление и, следовательно, удельный объем изменяются вдоль сопла, то скорость звука в газе будет различной для различных сечений сопла. Именно поэтому для обозначения скорости звука в газе при параметрах, соответствующих данному сечению сопла, применяют выражение местная скорость звука . [c.282]

АДИАБАТНОЕ ТЕЧЕНИЕ ГАЗОВ В КАНАЛАХ [c.153]

Однако большой практический интерес представляет анализ адиабатного течения газа или жидкости в поле тяготения. [c.170]

Если скорость потока достаточно мала, так что величиной W dw/g можно пренебречь, то для адиабатного течения газа или жидкости в поле тяготения имеем из (7-43) [c.171]

Адиабатное течение газа [c.122]

В реальных процессах течения газа или пара в соплах имеет место потеря кинетической энергии, вызываемая трением частиц рабочего тела о стенки сопел и вихревыми движениями частиц, сопровождающимися трением их друг о друга. Работа трения воспринимается рабочим телом в форме эквивалентного количества тепла, в результате чего при расширении в соплах до одного и того же давления энтальпия, энтропия и удельный объем рабочего тела в конце действительного процесса больше, чем в конце теоретического процесса. На рис. 1.41 в Те- и ри-диаграммах линии 0—1 изображают теоретический изоэнтропный (обратимый адиабатный) процесс рас- [c.94]

Из формул (5.5) и (5.6) следует, что при адиабатном процессе течения газа располагаемая работа, т. е. приращение кинетической энергии газа, определяется уменьшением его теплосодержания (энтальпии). [c.116]

Фиг. 5.7. Профиль канала, обеспечивающий адиабатное течение газа по нему.

При адиабатном течении газа кинетическая энергия его (12.7) увеличивается за счет уменьшения внутренней энергии. При этом происходит уменьшение давления и температуры. Так как с уменьшением р и 7 плотность газа понижается, то согласно приведенным понятиям о скорости звука последняя также понижается. Увеличение скорости ш и уменьшение а в процессе расширения бу- фиг. 12. 3. дет происходить до тех пор, пока они не станут одинаковыми. Давление газа рг на выходе из суживающегося сопла, при котором гг)=а, называется критическим давлением, обозначаемым через Рк, а скорость истечения газа, равная местной скорости звука, называется критической скоростью, обозначаемой через г к=а. Под местной скоростью звука подразумевается скорость звука в данной точке или в данном сечении. На [c.247]

При адиабатном течении газа в диффузоре, при условии, если скорость звука во входном сечении диффузора будет меньше ско-рск ти газа в том же сечении, то диффузор должен быть суживающимся если же местная скорость звука больше скорости газа на входе в диффузор, то последний должен быть расширяющимся. [c.254]

Рассмотрим случай, когда в канале или вообще в каком-либо неограниченном потоке находится пластина П или любое другое тело (фиг. 12.9). Предположим, что имеем адиабатное условие рассматриваемого течения газа, т. е. с1д=0, тогда согласно (12.5) уравнение энергии газового потока будет иметь следующий вид [c.260]

Так как на рассматриваемые поршни воздействует только перемещающийся по трубопроводу газ, а процесс течения газа является адиабатным, то разность работ — 1 должна быть равна изменению энергии движущегося газа при переходе его из сечения I в сечение //, т. е. [c.208]

Отдел седьмой Основы газовой динамики . Гл. 1 Основные положения гл. 2 Адиабатное течение при отсутствии трения и технической работы гл. 3 Течение газа с трением, теплообменом и производством технической работы . [c.345]

Уравнения (9.1) и (9.3) показывают, что при адиабатном течении газа некоторые величины, характеризующие газ, сохраняют свое постоянное значение. Так, уравнение (9. 1) показывает, что при адиабатном течении не изменяется сумма кинетической энергии и энтальпии газа. [c.160]

Изменение энтальпии при изоэнтропическом течении газа называется адиабатным тепловым перепадом и обозначается Лад. При наличии трения действительная скорость истечения оказывается меньше скорости изоэнтропического истечения. Это учитывается в расчете введением поправочного коэффициента скорости ф, который зависит от формы канала, качества обработки его поверхности, от скорости течения и вязкости газа и ряда других причин. Его значение определяется опытным путем [c.164]

Таким образом, при адиабатном течении газа сумма а - - остается постоянной и равной значению ско- [c.167]

В реальных условиях ( <7 Ф 0) этот процесс следует считать внешне адиабатным (8 = О, 1,2 = 0). Действительно, при течении реального газа, например по газопроводу с идеальной внешней изоляцией, теплообмен между газом и внешней средой отсутствует, т. е. Ьд — == 91,2 = 0. Но поскольку течение газа в трубопроводе будет сопровождаться трением, возникнет тепло внутреннего теплообмена ( "г Ф О), которое идет на нагрев этого тела. [c.53]

При адиабатном течении газа, когда = 0, изменение кинетической энергии газа равно 0,5 (с — сг) = 1 — 1 . [c.17]

При течении газа у поверхности какого-либо тела вследствие сил внутреннего трения происходит торможение потока, что вызывает увеличение температуры тела. Температура адиабатно изолированного тела, помещенного в поток газа, называется собственной, или равновесной. Собственную температуру можно определить неподвижным теплоизолированным термометром, находяш,имся в потоке перемещающейся жидкости. Термодинамическую температуру можно определить термометром, который перемещается вместе с газом. Разность между собственной и термодинамической температурой равна [c.439]

Для учета влияния полей физических параметров на коэффициент теплоотдачи при большой скорости движения газа разработан также метод определяющей температуры. При расчете процессов теплоотдачи в соответствии с этим методом физические параметры газа необходимо выбирать по некоторой эффективной температуре, которая зависит от трех температур, оиределяюи1их форму температурного поля при большой скорости течения газа температуры поверхности Т, , адиабатной температуры стенки Т, и температуры на внешней грашще пограничного слоя Tis. По Э. Эккерту, эффективная температура определяется формулой [c.384]

Адиабатный процесс для машиностроительных приложений газовой динамики представляет особый интерес в связи с тем, что при течении газов с достаточно большими скоростями через относительно короткие проточные части машин теплообмен между газовыми частицами не успевает осуществиться в заметной степени, поэтому в первом приближении газодинамические расчеты могут строиться на основе предположения об адиабатности процесса. [c.411]

Pa M trpHM процесс теплоотдачи при течении нагретого воздуха по сверхзвуковому охлаждаемому соплу с турбулентным пограничным слоем (рис. 11.27) [6]. Число факторов, осложняющих теплоотдачу в модельном сопле, значительно меньше, чем в сопле реального двигателя. Параметры воздуха на входе в сопло (в ресивере) следующие давление Ро=1,ОМПа/м% температура Го==830 К, отношение температуры охлаждаемой стенки сопла к температуре торможения равно примерно 0,5, число Маха на выходе из сопла (вблизи среза) 3,6. Исследовался турбулентный пограничный слой в различных сечениях вдоль сопла измерялись профили скорости (микротрубками полного напора) и температуры (термопарами). Измерялись статическое давление, локальный удельный тепловой поток в стенку и температура стенки со стороны охладителя в нескольких точках внутренней поверхности сопла. Параметры воздуха перед соплом измерялись, а вдоль оси сопла вычислялись по формулам для адиабатного течения газа. [c.248]

В сопле реального двигателя. Параметры воздуха на входе в сопло (в ресивере) следующие давление р =1,0 ЛДПа, температура Т = 830 К, отношение температуры охлаждаемой стенки сопла к температуре торможения равно примерно 0,5, число Маха на выходе из сопла (вблизи среза) 3,6. Исследовался пурбу-лентный пограничный слой в различных сечениях вдоль согЕла измерялись профили скорости (микротрубками полного напора) и температуры (термопарами). Измерялись статическое давление, локальная плотность теплового потока в стенку и температура стенки со стороны охладителя в нескольких точках внутренней поверхности сопла. Параметры воздуха перед соплом измерялись, а вдоль оси сопла вычислялись по формулам для адиабатного течения газа. [c.349]

Непрерывное адиабатное расширение рабочего тела сначала в гщлиндре поршневого двигателя, а затем в газовой турбине получить практически невозможно. Выпуск рабочего тела из цилиндра производится периодически, а процесс течения газа в турбине непрерывный. При периодическом истечении газов из цилиндра в турбину через выпускной трубопровод происходит расширение и торможение газового потока, кинетическая энергия потока переходит в тепловую, давление перед тур- [c.236]

Процесс течения газов в соплах можно считать адиабатным, так как скорость потока всзшка, а время пребывания газа в канале мало, в связи с чем теплообмен газа с окрул ашщей средой практически не происходит. [c.235]

Смесь холодной воды с газом. Основные допущения режим течения критический, адиабатный. Критическое сечение совпадает с выходным. В выходном сечении смесь однородна, мелкодиспергирована, скольжение фаз отсутствует, скорость потока в критическом сечении равна местной скорости звука. При принятых допущениях относительный массовый расход может быть определен по зависимости [c.55]

Суживающееся сопло можно рассматривать как трубу, входной участок которой выполнен сглаженным, без острых кромок, а участок постоянного сечения сведен к лшни-муму (рис. 8-9, г) — ведь, как видно из уравнения (8-30), при адиабатном течении газа беа трения при постоянном сечении трубы скорость газа остается неизменной. [c.285]

В случае адиабатного (изоэнтронного) течения газа уравнение процесса будет [c.63]

Располагаемая работа при стационарном адиабатном процессе течения газа (5 = onst или йд = Щ, [c.57]

Разность энтальпий h = 11 — называется адиабатным те-плоперепадом и при расчете скорости течения газа может быть определена по / -диаграмме (рис. 23). [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...