Условия квазистационарности течения

В условиях квазистационарного течения тянущая сила равна силе вязкого сопротивления [c.63]

Считается, что расходные характеристики дросселей на неустановившихся режимах работы такие же, как и в статических условиях принимается, что в том и другом случае каждой данной разности давлений до и после дросселя отвечает один и тот же расход воздуха (условие квазистационарности течения). [c.269]

Силы жидкостного трения характеризуются касательными напряжениями, возникающими в рабочей среде на поверхностях элементов регулирующих устройств. Если поверхность одного элемента отделена от поверхности другого зазором, заполненным рабочей средой, то касательные напряжения могут быть вызваны как относительным движением этих поверхностей, так и движением среды под действием перепада давления. В предположении ламинарного режима движения среды для зазора с параллельными стенками, без учета начального участка потока, сила жидкостного трения Ртр может быть определена, если воспользоваться уравнением (9.116). При установившемся движении среды, а также при тех видах неустановившегося движения, для которых выполняются сформулированные в 9. 9 условия квазистационарности течения, это уравнение принимает вид [c.263]

Приведенные ниже уравнения позволяют рассчитывать изменение параметров во времени для равновесной сжимаемой среды, движущейся в одномерном нестационарном потоке. В основу решения положен известный метод характеристик. Решение уравнений производится разностным методом в его первом нелинейном приближении. Подробно рассмотрены различные типы граничных условий, позволяющие применить развитый расчетный аппарат для решения различных конкретных задач. Полученные решения содержат в себе как частный случай решения для динамики неподвижного теплоносителя и для квазистационарного течения теплоносителя. Эти решения могут быть получены из общего решения для нестационарного потока путем наложения определенных ограничений на скорости распространения трех волн возмущения прямой, обратной и транспортной. [c.12]

Сравнение различных теплозащитных материалов производится в большинстве случаев на основе данных испытаний в условиях квази-стационарного разрушения. При этом из большой группы теплозащитных материалов отбираются те, которые обладают наименьшей массовой скоростью разрушения или максимальной эффективной энтальпией . Поэтому определение времени установления квазистационарного режима разрушения является одним из основных этапов подготовки таких экспериментов. Величина однозначно определяет продолжительность работы испытательного стенда. Ясно, что рабочее время, в течение которого производятся измерения, должно намного превосходить [c.71]

Модель течения гомогенизированной среды для случая нестационарного тепломассообмена в пучке витых труб (см. разд. 1.2), ее математическое описание и особенности метода решения задачи обосновываются экспериментально путем сопоставления теоретически рассчитанных и экспериментально измеренных на реальном пучке витых труб полей температур теплоносителя. При этом подтверждается правильность сделанных при математическом описании задачи упрощающих допущений и возможность с помощью эффективного коэффициента диффузии АГн замкнуть систему уравнений (1.36). .. (1.40). При экспериментальном исследовании коэффициента К учитывается действие на К всех механизмов переноса, присущих течению в пучке витых труб как при стационарных, так и нестационарных условиях, а также определяются границы применения квазистационарного значения этого коэффициента при расчете нестационарных полей температур теплоносителя. [c.44]

Сущность метода заключалась в том, что капля испаряющейся жидкости подвешивалась на капилляре, по которому к капле непрерывно в течение всего процесса испарения подводилась жидкость в таком количестве, сколько ее испарялось. Измерение скорости испарения капли сводилось к измерению расхода жидкости, протекающей через капилляр. В таком случае скорость испарения капли в данных условиях зависела только от ее диаметра и оставалась постоянной в процессе измерения. Следовательно, в этих условиях процесс испарения протекал квазистационарно. [c.146]

В квазистационарном случае отрыв каверны происходит в результате резкого повышения давления, обусловленного столкновением возвратного течения с передним концом каверны. Резкое повышение давления создает условия для безотрывного обтекания тела жидкостью, в результате чего существовавшая каверна отрывается от поверхности или сходит с нее. Отличие состоит только в том, что при квазистационарной кавитации повышенное давление существует лишь в течение доли миллисекунды, после чего образуется другая каверна. При входе в воду повышенное давление сохраняется, поэтому кавитационная фаза заканчивается. [c.661]

Пользуясь схемой на рис. 3.31 и приведенными выше оценками, можно определить условия, при которых в рассмотренных областях возмущенного течения возмущенного течения будут проявляться нестационарные эффекты. Для этого определим характерные временные масштабы, которые равны отношению длин областей к характерным величинам скорости в них. Следовательно, для рассматриваемой области, состоящей из системы вложенных подобластей, наибольшее характерное время будет соответствовать подобласти с наименьшей характерной продольной скоростью, нестационарным процессам в подобласти с наибольшим временем будут соответствовать квазистационарные процессы в остальных подобластях. Как следует из приведенных выше оценок, наименьшая продольная скорость характерна для области, в которой происходят нелинейные изменения. [c.110]

В рассмотренных ниже примерах возмущение, вносимое разрывом граничных условий, влияет на течение в области 3 через вертикальную скорость VyJ. Эта скорость отсоса (вдува) определяется решением для образующегося пограничного слоя. Граничные условия для уравнений пограничного слоя определяются видом разрыва. Существенно, что всем рассматриваемым ниже видам разрывов в граничных условиях соответствует единая формулировка задачи (3.126) с точностью до алгебраической замены переменных и с различными распределениями скорости. Следует отметить также, что за исключением первого из рассматриваемых примеров, течение в образующемся пограничном слое характеризуется асимптотически большими величинами продольной скорости и, соответственно, меньшими величинами характерного времени, чем в области 3. Таким образом, предполагая не стационарный характер течения в области 3, приходим к квазистационарным процессам в образующемся пограничном слое. [c.119]

Если при описании стационарного или квазистационарного режима можно было пользоваться представлением об одномодовом лазере, то для лазеров, условия излучения которых изменяются в течение коротких промежутков времени, т. е. для лазеров, работающих в нестационарном режиме, необходимо исходить из многих продольных мод. Существенные изменения в испускании излучения возможны только в течение времени порядка (тО)-, где т — число принимающих участие в [c.457]

Таким образом, появление в системе струйное течение дополнительного элемента — геометрического ограничения — усложняет взаимодействие элементов системы и может приводить к автоколебательным режимам при квазистационарном изменении параметров системы. При сверхзвуковых течениях одной из причин потери устойчивости течения является нарушение условий динамической совместимости на газодинамических разрывах (градиентная катастрофа и катастрофа интерференции). Возникновение нестационарных режимов в сверхзвуковых струйных течениях сопровождается увеличением мощности и изменением спектра излучаемого акустического поля. [c.23]

При теоретическом описании нестационарных гидродинамических процессов в разветвленной гидравлической системе (см. рис. 7.21, й) использована приведенная в разд. 2.5 математическая модель одномерного течения в трубе с квазистационарной силой трения о стенки. При расчетах методом характеристик учитывали, что объем емкости 25 достаточно велик и в ней системой наддува поддерживали постоянное давление. Поэтому в качестве граничного условия на входе участка 1 принимали условие постоянства давления. Результаты статических проливок системы показали, что потери давления на разветвлениях невелики, т. е. существенно меньше потерь давления на местном сопротивлении и электроклапанах. Поэтому при расчетах принимали, что потери давления на разветвлениях отсутствуют, и использовали уравнения балансов расходов. [c.283]

Представлен вариант двухпараметрической модели турбулентности, позволяющий непрерывным образом рассчитывать область течения от ламинарного до турбулентного режимов, включая переход, в условиях высокой интенсивности турбулентности набегающего потока. Показана возможность теоретического описания свойств теплового перехода квазистационарной моделью турбулентности при периодических распределениях скорости набегающего потока. Численные результаты сопоставляются с экспериментальными и теоретическими данными. Предлагаемый подход развит для определения совместного влияния параметров гармонических колебаний внешней скорости и турбулентности набегающего потока на характеристики теплопереноса на плоской пластине с различными граничными условиями для энтальпии. [c.82]

Давление плазмы заметно падает лишь за время разлёта Л/и г, где R — характерный нач. размер нагретой плазмы. В течение промежутка времени т = /сЛ/Ут 1) параметры плазмы можно считать неизменными, и если плотность плазмы и соответственно её давление очень высоки (плотность п на два порядка выше твердотельной, соответственно давление р 10 —10 ат ), то необходимое условие осуществления термоядерной реакции (3) может быть выполнено, Поскольку сохранение нач. высокой плотности энергии происходит за счёт инерции плазмы (t м то такой подход к осуществлению управляемой термоядерной реакции назвали гшерцшльным удержанием плазмы. При инерциальном удержании нач. термоядерная плазма создаётся с помощью лазерного излучения (см. Лазерный термоядерный синтез) или пучков ускоренных частиц. Инерциальное удержание осуществляется и при взрыве термоядерной бомбы, Квазинепрерывное выделение термоядерной энергии в УТС на основе инерциального удержания должно происходить в виде микровзрывсв с периодом Дг т при общем числе частиц в каждом микровзрыве Как было отмечено выше, при N- энергосодержание термоядерной плазмы ГДж. Ср. мощность здесь определяется периодом повторения микровзрывов и при Дг = 1 с будет такой же, как и при хя 1 с в условии квазистационарного удержания, [c.212]

Характерный масштаб времени для каждой области определяется из условия одинаковости порядков соответствующих конвективных производных или отношением характерной длины к характерной скорости. При одинаковой протяженно сти наименьшая продольная скорость характерна для области 3, поэтому характерное время здесь будет наибольшим. Используя оценки, полученные в предыдущем параграфе, можно найти оценку характерного времени для пристеночной области Мед . Ниже рассмотрены нестационарные течения, характеризующиеся временем At Мед , т. е. нестационарые течение в области 3 и квазистационарные течения в областях 1 и 2. [c.275]

Системы удержания плазмы должны обеспечить устойчивое равновесие плазменного образования в течение времени Гвр, необходимого для выполнения условия Лоусона. По времени Свр термоядерные энергетичеекие уетановки делят на квазистационарные и импульсные. В квазистационарных установках плазма удерживается магнитными полями. При этом давление рм, создаваемое магнитным полем, должно быть больше кинетического давления рг плазмы, т. е. [c.282]

При квазистационарном методе расчета коэффициенты гидравлического сопротивления берутся такими же, как и при стационарном течении. Если задана / (т), то в результате решения получаем си (т), а затем вычисляем параметр ие-стационарности = ( /ж ) ( се)/с1т). Турбулентный поток можно считать квазистационарным при Не <0,16. Если это условие не выполняется, следует учитывать влияние нестационарпости на коэффициент гидравлического сопротивления. [c.32]

Несущественное влияние нестационарной теплопроводности на турбулентный теплообмен газов было подтверждено также описанными в гл. 7 и работе [26] опытами при изменении давления газа и одинаковых массовом расходе и тепловыделении в стенке. При этом изменяется коэффициент температуропроводности газа. Было установлено, что при G = onst коэффициент теплоотдачи в нестационарных условиях не зависит от давления газа (как и в стационарных условиях), т.е. существенное изменение коэффициента температуропроводности газа при неизменном Re не оказывает влияния на Нестационарный теплообмен. Поэтому остается предположить, что при турбулентном течении газа основной причиной отличия нестационарной теплоотдачи от квазистационарной является влияние нестационарности на турбулентную структуру потока. Очевидно, что используемые при обобщении опытных данных параметры тепловой нестационарности должны строиться с учетом этого обстоятельства. В частности, эти параметры в отличие от соотношений (1.69) и (1.70) не должны зависеть от давления газа. [c.31]

Критерий Рг , характеризующий особенности течения в пучке витых труб, по разному влияет на коэффициент для различных типов нестационарности. Если с уменьшением числа Ргрд в условиях нестационарного разогрева пучка витых труб процесс выравнивания температурных неравномерностей происходит быстрее (коэффициент быстрее принимает квазистационарное значение), то в условиях уменьшения [c.173]

Проведенные эксперименты показали, что при турбулентном режиме течения отличие нестационарного коэффициен та теплоотдачи от квазистационарного определяется не законами изменения граничных условий, а лишь скоростями их изменения, т. е. первыми производными от расхода, температуры стенки или плотности теплового потока на стенке. Получены соответствующие безразмерные параметры K g, К(д, определяющие изменение коэффициента теплоотдачи в нестационарных условиях. Проведенные эксперименты и их анализ показали, что влияние изменения трубулентной [c.218]

Ударный эффект струйки при входе в рабочее колесо определяется нормальной составляющей недостатка скорости Awin. Это воздействие отличается от обычного эффекта при обтекании профиля под соответствующим углом атаки тем, что при большой частоте ударов набегающих струек поток не успевает перестраиваться перед входной кромкой и условия образования пограничного слоя по обе стороны этой кромки становятся иными, чем при стационарном течении. В этом второе принципиальное отличие нестационарного обтекания решеток от квазистационарного. [c.245]

Квазистационарный сильноточный П. у. Переход в область мощностей > 10 Вт и скоростей истечения 10 см/с требует не только использования ионного токопереноса, но и защиты катода от тепловых перегрузок. В этих условиях можно применить длинный катод и для пропускания тока использовать его боковую поверхность, как это сделано в коаксиальном импульсном П. у. (рис. 3, б). Однако теперь для обеспечения стационарности течения зазор между электродами должен иметь пере.мсяную ширину, сужение, как сопло Лаваля. Это течение подчиняется ур-нию Бернулли [c.611]

Импульсные газоразрядные СО2-Л. работают при повышенном давлении рабочей смеси (обычно атмосферном), но генерация получена и при давлениях в несколько десятков атмосфер. Разработаны методы, позволяющие поддерживать устойчивое горение тлеющих разрядов в больших объёмах при новышениом давлении. Существует множество вариантов методов возбуждения, но все они могут быть отнесены к одному из двух типов разрядов. В первом из них в объёме разряда УФ- или ректг. излучением создаётся нач. концентрация электронов порядка —Ю см . Затем прикладывается электрич. поле, достаточное для лавинной ионизации молекул. Она продолжается до тех пор, пока не будет достигнута концентрация электронов, при к-рой разряд переходит в стадию квазистационарного горения. На этой стадии происходит осн. вклад энергии. По своему пину такой разряд относится к самостоятельным. Второй тип разряда — несамостоятельный. Он протекаег при условии, что пучком электронов с энергией 100—300 кэВ в объёме создаётся и поддерживается в течение всего импульса накачки концентрация электронов 10 —И) см . Энергия в разряд вкладывается за счёт внеш. электрич. поля, не достаточного для ионизации молекул. К преимуществам этого метода относятся возможности выбора оптимальной величины электрич. поля для колебат. возбуждения азота и антисимметричной моды, оптимального (по энергии излучения) состава рабочей смеси и возможность регулировки длительности импульса в широких пределах. Недостатки—сложность установки в изготовлении и эксплуатации, её высокая стоимость. [c.444]

В рассматриваемом случае безвихревого течения несжимаемой жидкости поле скоростей каждый в момент времени должно удовлетворять тем же дифференциальным уравнениям отсутствия вихрей rot V=0 и неразрывности divV = 0, как и в стационарном потоке, причем зависимость скоростей от времени обусловливается только краевым условием V = V s, т), в котором время г можно рассматривать как параметр. Иначе говоря, с кинематической точки зрения неуста-новившийся безвихревой поток несжимаемой жидкости можно рассматривать квазистационарным в каждый момент времени. Условия несжимаемости жидкости и отсутствия в потоке вихрей являются здесь существенными. [c.184]

При рассмотрении некоторых типичных нестационарных процессов, протекающих при резонансном возбуждении атомной системы ультракоротким импульсом, мы ограничимся однофотонными процессами. Такие процессы уже играли важную роль в некоторых проведенных выше теоретических расчетах. Примерами могут служить насыщающееся поглощение при пассивной синхронизации мод и явления насыщения при вынужденном излучении во всех типах лазеров. Эти процессы являются основополагающимЕГ для объяснения принципа действия лазеров. Типичные интервалы времени, в течение которых такие процессы нами рассматривались, определялись условиями стационарности (tx, T2i, Г21) или квазистационарности (тх, t2i, Til). Это позволяло использовать для описания процессов в обоих случаях скоростные уравнения. Напротив, этот раздел мы хотим посвятить исследованию заведомо нестационарных процессов (тх,<Г21, Т21), описание которых в рамках скоростных уравнений невозможно. Это не позволяет в общем случае пренебрегать производной по времени в уравнении для недиагонального элемента матрицы плотности (1.65) (см. по этому поводу также пп. 6.2.3.4 и 8.2.4). [c.313]

Предположение о квазистационарности распределения скоростей составляющих смеси и давления означает, что изменепие этих параметров во времени определяется нестационарностью граничных условий для расходов и концентраций составляющих смеси и нестационарностью внешней тепловой нагрузки. Отметим, что данное предположение нельзя использовать при скачкообразном изменении давления на входе (выходе) в канал с ха рактерным временем изменения давления 10 —10 с, когда определяющими являются волновые эффекты. При более плавном изменении давлений, расходов, тепловых потоков с характерными временами 10 с и более принятое предположение правомочно. С учетом (7.6.20) систему уравнений 2 для такого течения [c.239]

Решение полной нестационарной задачи для произвольной решетки в принципе возможно теми же методами, которые применялись для решетки пластин, а именно вихревым, потенциала ускорений и интерференции, причем вычисления усложняются необходимостью интегрировать по контуру профиля С, а не по отрезку прямой. При изучении этой задачи было установлено наличие эффекта конечного смещения профилей (помимо скорости этого смещения). Эффект конечного смещения впервые был оценен на примере решетки пластин, колеблющихся со сдвигом фаз при стационарном обтекании с немалым углом атаки (В. В. Мусатов, 1963). В квазистационарной постановке или при использовании модели с разрезами за профилями этот эффект находится как влияние малой деформации профиля в стационарном неоднородном потоке в полной нестационарной постановке происходит соответствующее усложнение интегральных уравнений задачи (В. Э. Сарен, 1966). В. Б. Курзин в 1967 г. наметил новый подход к решению этой задачи с помощью метода склеивания , согласно которому вся область течения через решетку делится на три подобласти набегающего потока, межлопаточного канала и потока за решеткой в каждой из подобластей решается соответствующая задача относительно потенциала скорости с учетом условий его непрерывности на границах между подобластями. [c.140]

Начальная стадия переходного режима при скачкообразном увеличении характеризуется существенной пестационарностью течения газов в камере вследствие газодинамических волновых процессов. Продолжительность этой стадии оценивается как где к — длина камеры, а — скорость звука в условиях камеры. В дальнейшем, после завершения нестационарной волновой перестройки потока, наступает основная стадия процесса, характеризующаяся квазистационарным истечением газа из сопел двигателя. При оценке скорости спада давления обычно весь процесс истечения газов из двигателя рассматривается как квазиста-ционарный. [c.263]

Для пограничного слоя на линии растекания скользящего крыла (или стреловидного крыла большого удлинения) характерный временной масштаб течения равен ДГ =А /1С, где = V sinx, А - толщина вытеснения пограничного слоя, д ёД о- В этом случае можно показать, что основное невозмущенное течение в пограничном слое на линии растекания при изменении температуры или скорости отсоса на временных масштабах порядка Аг квазистационарно и описывается системой стационарных уравнений с граничными условиями, зависящими от времени. [c.53]

В [5] методом конечных разностей для кинетического модельного уравнения изучался переходный режим течения между параллельными плоскими поверхностями раздела фаз при условии начального равновесия фаз и мгновенного установления в начальный момент разных температур Т, и Гг на поверхностях. Образующиеся ударные волны (от нагретых испаряющих поверхностей) и, возможно, волны разрежения (при конденсации на охлажденную поверхность), их взаимодействие и многократное отражение от поверхностей вплоть до выхода на установившийся режим составляло предмет исследования [5]. Начальная стадия движения при малых числах Кнудсена соответствует испарению в полупространство и для времени I > 10х где т, -характерное среднее время между столкновениями молекул, подтверждает предположение о квазистационарности процесса, принятое в [3]. [c.141]

Т. о., даже в оптим. условиях для реактора, работающего на равнокомпонентной смеси дейтерия и трития, и при весьма оптимистич. предположениях относительно величины кпд необходимо достижение темп-р - 2 108 К. При этом для плазмы с плотностью 10 см должны быть обеспечегны времена удержания порядка секунд. Конечно, энергетически выгодная работа реактора может происходить и при более низких темп-рах, но за это придётся расплачиваться увеличенными значениями пх. Т. о., сооружение реактора предполагает 1) получение плазмы, нагретой до темп-р 10 К 2) сохранение плазменной конфигурации в течение времени, необходимого для протекания ядерных реакций. Исследования по проблеме УТС ведутся в двух направлениях разработка квазистационарных систем и предельно быстродействующих систем с инерц. удержанием плазмы. [c.785]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...