Вихрь абсолютный

Из уравнений (41.12) и (41.13) непосредственно следуют формулы (41.10) и (41.11) и условие отсутствия вихря абсолютной скорости в изоэнтропическом потоке. [c.278]

В заключение отметим, что фавнения равновесия в окончательной форме (43.20) или (43.24), а также вытекающие из них уравнения (43.23), (43.28) и (43.31) совпадают с уравнениями для вихря абсолютной скорости в проекции на окружное уравнение, и их можно было бы получить иначе, записывая уравнение Крокко (41.12) или (41.13) в принятой естественной системе координат д , д - По- [c.297]

Наложим на бесциркуляционный поток, обтекающий круглый цилиндр, одиночный плоский вихрь с центром в начале координат и циркуляцией Г. Вращение вихря выберем по часовой стрелке (при таком направлении вращения вихря знак его комплексного потенциала в выражении (7.15) следует изменить на обратный, тогда через Г будет обозначаться абсолютное значе- [c.226]

На рис. 2.6 дана система, состоящая из трех прямолинейных вихрей, расстояние между которыми в продольном и поперечном направлениях h = 50 см. Найдите скорости, сообщаемые вихрями друг другу, и определите характер движения заданной вихревой системы в двух случаях 1) интенсивности всех вихрей одинаковы по абсолютной величине и знаку (Pi = Tj = Г3 = Г) 2) интенсивность нижнего вихря одинакова по величине, но противоположна по знаку двум верхним вихревым жгутам абсолютная величина циркуляции Г1 = 100 м /с. [c.43]

В области втулочных сечений за рабочим колесом осевая составляющая абсолютной скорости изменяет направление, что приводит к наличию обратных течений. Возникает кольцевой вихрь, опоясывающий втулку рабочего колеса и распространяющийся на область отсасывающей трубы. [c.270]

Происхождение кольцевого вихря следует объяснять переходом части лопастной системы рабочего колеса в режим гидравлического торможения. Поток кольцевого вихря сходит с лопастей рабочего колеса, имея более высокие значения момента абсолютной скорости, и подходит к колесу с меньшими значениями момента, что можно объяснить торможением жидкости в области отсасывающей трубы. На поддержание кольцевого вихря требуется энергия, которая в зависимости от характера режима берется из потока протекания (основной поток) или подводится к валу турбины. [c.272]

Из таблицы видно, что развитие кольцевого вихря с переходом в область насосных режимов вызывает рост абсолютных значений направленных против потока составляющих Р и Р д. Это объясняется тем, что кольцевой вихрь стесняет поток протекания, обеспечивая повышение осевых составляющих абсолютной скорости потока протекания в выходном сечении. Кроме того, повышение интенсивности потока гидравлического торможения, меняющего в области лопастной системы колеса направление на противоположное, обеспечивает рост составляющей осевой силы, действующей в сторону колеса. [c.279]

Уравнение (1.10) наглядно показывает существование относительного вихря скорости. При этом в абсолютном движении поток, проходящий через рабочее колесо, остается безвихревым. [c.16]

Несмотря на кажущуюся простоту расчетной схемы (когда упругие элементы рассматриваются как стержни), возникающие вопросы при исследовании динамических процессов являются не всегда простыми как по применяемым методам решения, так и по содержанию конечных результатов. В качестве примеров на рис, 6.1—6.8 показаны реальные конструкции и элементы конструкций, которые можно рассматривать как гибкие или абсолютно гибкие стержни. На рис. 6.1 показана ракета, которая из-за случайных возмущений или в результате действия управляющих усилий может совершать малые изгибные колебания. Различного вида высокие конструкции, мачты, трубы и т. д. (см. рис. 6.2), находящиеся в потоке воздуха, из-за срыва потока (вихрей Кармана) могут очень сильно раскачаться в плоскости, перпендикулярной к вектору скорости потока. Аналогичные задачи возникают и при расчете висящих мостов, которые в первом приближении могут рассматриваться как одномерные конструкции (стержни). Крыло самолета в первом приближении (см. рис. 6.3) можно рассматривать как стержень [5]. В потоке воздуха на крыло действуют [c.131]

Особенно сильные вихри образуются в диффузоре насоса Dp, где большая абсолютная скорость жидкости должна преобразовываться в давление, а также на выходе из колеса турбины D В результате только очень незначительная часть энергии, соответствующая величине изменения количества движения жидкости, превращается в энергию давления (или обратно). Поэтому не может быть достигнуто улучшение общего к. п. д. такой комбинированной установки. [c.10]

В уравнениях вихрей (41.7) — (41.9) Шр Шд суть проекции вектора угловой скорости О), соответственно, на направления осей д , д , д Более простые уравнения (41.7) — (41.9) в данном частном случае безвихревого абсолютного движения эквивалентны уравнениям Эйлера. [c.277]

В каналах рабочих лопаток активной ступени абсолютная и относительная скорости падают, что вызвано разными причинами. В то время как абсолютная скорость падает в основном за счет превращения кинетической энергии парового потока в механическую работу, относительная скорость паДает исключительно из-за потерь на лопатках. Потерянная на трение и вихри энергия [c.190]

Давление газа может быть измерено существующими приборами (манометрами, дифманометрами, насадком с отверстиями, пьезоэлектрическими датчиками и т.д.). Необходимо учитывать, что в газовой динамике используется в расчетах только абсолютное давление, а приборы измеряют избыточное. Поэтому необходимо параллельно с измерением избыточного давления замерять барометрическое давление (атмосферное). К установке приборов предъявляются повыщенные требования. Отверстия в стенках каналов для подключения приборов давления должны быть малых диаметров, чтобы избежать возникновения вихрей, строго перпендикулярными к внутренней поверхности канала и не должны иметь выступов и заусениц. При наличии выступов, заусениц и при измерении давления насадком с отверстием (рис. 7.1) при скоростях, близких к звуковым, и при сверхзвуковых скоростях появляются скачки уплотнения, и это искажает результат. При измерении давления насадком боковое отверстие в насадке должно быть расположено на расстоянии ( 10... 5)D от носика. [c.131]

Вихри имеют одинаковую интенсивность по абсолютной величине но противоположные знаки в двух цепочках. Расстояние между цепочками к, а между соседними вихрями одной цепочки 1. Ясно, что, беря ва исходные вихри в двух цепочках и о и полагая [c.52]

Сопоставляя эти результаты, мы заключаем, что произведение абсолютного значения вихря на поперечное сечение вихревой трубки имеет одинаковое значение для всех точек вихря. Это произведение удобно взять как меру напряжения вихря 1). [c.252]

Если вектор-вихрь С, направление которого параллельно оси г, всюду в жидкости имеет постоянное значение, то проекции абсолютной скорости на мгновенные направления осей будут соответственно равны [c.910]

В самом деле, в состоянии покоя циркуляция вдоль всякой замкнутой кривой равна нулю, поэтому она должна остаться равной нулю и после начала движения. В действительности же циркуляция, как правило, возникает, и причиной этого является образование поверхности раздела. Так, например, в спиральной камере, изображенной на рис. 36, в первый момент начала движения образуется на остром ребре к поверхность раздела, из которой возникает вихрь такого же вида, как на рис. 43. В дальнейшем вихрь отрывается от ребра и уплывает вместе с потоком, но вызванная им циркуляция остается в потоке на все время. Совершенно аналогичная картина наблюдается и при движении крыла. В начале движения поток под крылом огибает заднюю кромку крыла снизу вверх (рис. 64), вследствие чего здесь образуется поверхность раздела, превращающаяся в вихрь (рис. 66). В дальнейшем вихрь отрывается от крыла и уплывает вместе с потоком, но оставляет в нем циркуляцию, равную по абсолютной величине своей циркуляции, но противоположно направленную. При этом вдоль жидких линий, заключающих внутри себя крыло и вихрь вместе, циркуляция остается равной нулю, как этого и требует теорема Томсона. [c.105]

Рассмотрим отражение рисунка относительно МТУ. Момент вихревой трубки сохранит то же значение, но при этом вихрь сменит направление. Таким образом, скорость сохранит свою абсолютную величину и расположение, но изменит направление и станет МУ. Поскольку МУ должен быть симметричен МУ относительно ММ, необходимо, чтобы МУ был перпендикулярен следу плоскости ММ. Следовательно, он перпендикулярен и плоскости MPQ, так как известно, что МУ находится в плоскости Я. [c.49]

Пусть С — контур (рис. 18). Обозначим направление вихря стрелкой и рассмотрим отражение относительно плоскости контура. Функция ср при этом не должна изменяться. Точка М, принадлежащая плоскости симметрии, не изменяется момент трубки сохраняет то же абсолютное значение, но меняет знак. Рис. 18 так как движение вихря меняет направление. Функ- [c.52]

Заметим в заключение этого примера, что диполь можно получить и иным путем, нежели это было сделано здесь. Мы исходили из потока, который получается в результате наложения источника и стока равных расходов. Можно, однако, исходить из потока, который получается от наложения двух плоских вихрей противоположного направления вращения и с равной (по абсолютной величине) константой Г. Если центры таких вихрей разместить на оси у на равных расстояниях от начала и затем приближать их к началу, одновременно увеличивая до бесконечности величину Г, то в пределе получится тот же диполь. Предоставляем читателю проверить это. [c.186]

До сих пор в этом параграфе речь шла только о плоских вихрях. Рассмотрим теперь более общий случай, когда в жидкости находится вихревая линия произвольной формы (фиг. 120). Если выделить на этой линии элемент длиною ds и взять в жидкости, окружающей вихрь, точку М на расстоянии г от элемента ds, то оказывается (вывод дан в следующем параграфе), что скорость, вызванная элементом вихря ds в точке М, по абсолютной величине равна [c.256]

Выражения в квадратных скобках в правых частях последних равенств представляют собой, очевидно, проекции на оси координат векторного произведения векторов г ж <18 ). Следовательно, элемент вихря длиною 5 вызывает в произвольной точке М окружающей среды скорость dv, по абсолютной величине равную [c.266]

Исследовано установившееся осесимметричное винтовое течение несжимаемой идеальной жидкости в полубесконечном цилиндре, обусловленное наличием в его дне круглого отверстия. В отличие от аналогичной задачи H.A. Слезкина на бесконечном удалении от дна поддерживаются постоянными осевая и угловая компоненты скорости квазитвердого вращения, а течение, индуцированное отверстием, однородно-винтовое по Жуковскому (вектор-вихрь абсолютного движения коллинеарен относительной скорости). Во вращающейся вместе с жидкостью системе координат это течение представлено в виде суперпозиции прямолинейно-поступательного потока в направлении дна и однородно-винтового течения Громеки - Бельтрами. Для решения задачи использовано понятие обобщенной функции тока. В качестве предельных случаев рассмотрены винтовой сток в дне полубесконечного цилиндра и винтовое истечение жидкости из полупространства через круговое отверстие на границе. Проведено сравнение с потенциальным течением. [c.90]

Выражение (2.8) позволяет по абсолютным эффектам энергоразделения для адиабатной вихр>евой трубы рассчитать относительную долю охлажденного потока ц [c.44]

По Эрделаи относительная разность температуры, достижимая в вихревом энергоразделителе, зависит лишь от рода рабочего тела и срабатываемого перепада давления. Абсолютное значение разности температуры пропорционально Для плоского вихря [c.153]

Основываясь на результатах работы [223], можно предположить, что использование устройств, раскручивающих охлажденный и подогретый составляющие потоки, покидающие вихревые трубы, может повысить эффееты энергоразделения вследствие увеличения степени расширения в вихре. Это предположение получило экспериментальное подтверждение в работах А.П. Меркулова и его учеников, а также в работах В. И. Метенина и других исследователей из различных научных центров как в нащей стране, так и за рубежом [40, 112, 116, 137, 222, 226, 243, 245, 260, 262, 263, 270]. Экспериментально и теоретически подтверждено влияние на качество процесса теплофизических характеристик рабочего тела, в том числе и показателя адиабаты [35—40, 112, 116, 152, 153]. Частично получил опытное подтверждение вывод о пропорциональности абсолютных эффектов охлаждения от температуры газа на входе в сопло-завихритель [112,137]. Однако существенные расхождения теоретических предпосылок с результатами экспериментальных исследований не позволяют сделать вывод о достоверности рассматриваемой физико-математической модели процесса энергоразделения. Прежде всего расхождение заключается в характере распределения термодинамической температуры по поперечным сечениям камеры энергоразделения вихревых труб. В гипотезе рассмотрен плоский вихрь, поэтому объективности ради следует сравнить эпюры температуры для соплового сечения. Согласно [223], распределение полной температуры линейно по сечению, причем значение максимально на поверхности трубы. Эксперименты свидетельствуют о существенном удалении максимума полной температуры от поверхности, причем это отклонение не может быть объяснено лищь неадиабатностью камеры энергоразделения [17, 40, 112, 116, 207, 220, 222, 226, 227-231, 245, 251, 260, 262, 263, 267, 270]. Опыты показывают, что эффективность энергоразделения существенно зависит от геометрии трубы и длины ка- [c.154]

Вектор rotu определяет вращательное перемещение частицы, связывающее скорость частицы абсолютно твердого тела с вихрем вектора скорости v ). [c.501]

На рис. 13.8 приведены результаты измерений, выполненных Фавром в погра-яичном слое на плоской пластине. Смещение максимума корреляционной функции обусловлено уносом турбулентных вихрей, а уменьшение по абсолютному значению — их перемешиванием с окружающей средой. [c.270]

Определение потерь на трение в каналах вращающихся колес по среднему значению относительной скорости и по среднему значению абсолютной скорости в неподвижных каналах можно признать правильным только при определенной неравномерности поля скоростей. Для вращающихся каналов по данным Зелига [861, начиная с 3, резко увеличиваются коэффициенты потерь. Причем для труб большего диаметра они больше, чем для труб малого диаметра. В этом случае сказывается влияние относительного вихря и противотоков. В гидродинамических передачах аналогичное явление характерно для гидромуфт при малых скольжениях, когда расход в проточной части очень мал. [c.52]

Поскольку коэффициенты диффузии газов в боль-щинстве случаев почти одинаковы, скорость, с которой газ поступает в пузырь, должна определяться прежде всего количеством газа вблизи пузыря, т. е. абсолютной растворимостью газа. Как мы установили, раствор СО2 в воде образует пузыри при гораздо меньщем возбуждении, чем растворы воздуха. И по наблюдениям Ме-чула [28] СО2 легче образует пузыри, чем N2, О2 или Н2, хотя другие авторы не обнаруживают существенного различия между ними, если жидкость не возмущена [4]. Так как растворимость СО2 в воде приблизительно в 50 раз превыщает растворимость N2, ее должно быть больще вблизи вновь образованной полости, и, следовательно, существует большая вероятность того, что в пузыре создастся достаточно высокое давление, чтобы преодолеть давление поверхностного натяжения, прежде чем вихрь распадется. [c.25]

Сравнивая первые строки правых частей этих равенств с (10), заключим, что их можно интерпретировать как проекции скоростей того квазитвердого движения элементарного объема среды, которое в данный момент было бы единственным, если бы среда мгновенно затвердела. Поступательная скорость в таком квазитвердом движении элементарного объема совпадала бы со скоростью F полюса М, а угловая скорость (ft равнялась бы половине вихря rot F, вычисленного в данной точке М. Мы видим, что наряду с этой ква-зитвердой составляющей движения имеется еще дополнительная составляющая, представленная вторыми строками в правых частях системы равенств (14). Эта составляющая представляет отличие движения деформируемой сплошной среды от недеформируемой, абсолютно твердой, и поэтому носит наименование деформационной составляющей движения сплошной среды. [c.38]

Левкипп и Демокрит рассматривали группировки атомов типа АВ и В А как два различных вещества. Современные понятия — аллотропия, изомерия, энантиоморфия — происходят от этого гениального образа. В то время как атом оказывает абсолютное сопротивление ( ) всякому проникновению внутрь его, пустота, о которой говорит Демокрит, представляет собой среду, не оказывающую сопротивления, в которой в постоянном движении находятся атомы. Это постоянное движение порождает скопления и вихри (круговороты), в результате чего атомы одинаковой формы и одинакового размера объединяются и образуют живую и неживую природу, мир. Этим представлением Абдерская школа ввела понятие механических причин. [c.10]

Вихри Кармана в абсолютном движении. Камера движется здесь вместе с вихрями, а не с цилиндром. Структура линий тока весьма напоминает картину невязкого течения, рассчитанную Кар-маном. Визуализация потока осуществляется с помощью частиц, плавающих на воде. Фото R. Wille, снимок взят из статьи [Werle, 1973]. Воспроизведено с соответствующего разрешения из Ап-- iid Me ha, s, Vol. 5, [c.59]

Пусть, в самом деле, V абсолютная скорость перемещения тве])-дого тела, пд скорость переноса вихрей в области, где на достаточном расстоянии от твердого тела эта скорость становится равномерной. Согласно изломгению предшествующей главы, надо бы положить [c.76]

При внезапном ускорении тела в жидкости за ним образуется след с очень интенсивным разгонным вихрем, в центре которого также образуется каверна. Хупер [38] фотографировал развитие кавитации за ускоряющимися круглыми дисками. На фиг. 5.22 и 5.23 представлены два случая воздействия одного и того же импульса при разных значениях абсолютного давления в воде. На фиг. 5.22, б кавитация начинается в разгонном вихре и имеет вид тороидального кольца в следе за диском (который движется вниз). Кавитация развивалась также на поверхности диска, где давление понижено. Схлопывание таких больших кавитационных зон сопровождается интенсивным шумом. Этот принцип был использован в источнике звука Эдгертона [18]. При низком статическом давлении кавитация возникает, по-видимому, на краю диска в зоне действия напряжений сдвига, где происходит отрыв потока (фиг. 5.23, б). Она быстро [c.217]

Представим себе, например, систему, состоящую из двух плосгшх вихрей с интенсивностью, одинаковой по абсолютной величине и по знаку. Эти вихри сообщают друг аругу равные по величине и противоположно паправленные ск0]юсти, в результате чего система приходит во в])ащательное движение вокруг оси, проходящей через середину расстояния между центрами [c.250]

Последняя формула показывает такн е, что при приближении к оси вихря избыточное давление р — р воз] астает по абсолютной велргчине весьма интенсивно и может достичь очень бо.ль-ших значений. Быстрым возрастанием абсолютно величины/) — при приблинчеиии к оси вихря объясняются резкие границы, которыми очерчивается обычно область разрушения, производимого при прохождении смерча. Неоднократно наблюдалось, например, что смерч, проходя по лесу или селению, оставляет за собой узкую полосу разрушения, по сторонам которой стоят неповреячденными деревья и дома более слабые, чем рядом с ними снесенные или вырванные с корнем. [c.291]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...