Слой вихревой цилиндрический

Слой вихревой цилиндрический 459 [c.726]

Распределение скоростей в пограничных слоях на цилиндрической и торцовых стенках вихревых камер оказалось практически таким же, как и в равномерном потоке. Кроме того, толщины пограничных слоев [c.173]

Рассмотрим в качестве примера вихревой цилиндрический слой. Пусть точечные вихри будут расположены по окружности радиуса / (рис. 74), так что комплексная координата к-го вихря есть Яе [c.203]

Метод вихревых токов успешно использован А. Л. Дорофеевым [30] при исследовании распределения концентрации углерода по глубине цементированного слоя на цилиндрических образцах. Образцы помещались в катушку, питаемую переменным током от генератора с несколькими фиксированными частотами 50, 600, 3000 и 15000 гц. При выбранных частотах тока глубина проникновения магнитного поля в образец составляла соответственно 1,6 0,8 0,3 и 0,1 мм. Комплексное сопротивление катушки в каждом случае зависит от усредненного значения концентрации углерода в слое, соответствующем глубине проникновения магнитного поля. Падение напряжения на концах катушки с испытуемым образцом сравнивается с падением напряжения на концах такой же катушки со вставленным в нее эталонным образцом при помощи простой мостовой схемы, в диагонали которой включен измерительный прибор. [c.260]

Воздух под давлением через ниппель 3 и вентиль о подходит к кольцевому зазору завихрителя, в котором равномерно распределяется по четырехзаходной ленточной резьбе и поступает в камеру сгорания, образуя в ней цилиндрический вихревой поток, имеющий разную по сечению интенсивность вращения. Внутренние слои вихревого воздушного потока захватывают струю горю- [c.29]

Граница ядра потока для проведенной выше кусочно-линейной аппроксимации закона распределения вихревой вязкости определяется значением которое можно считать постоянным = 0,8 г . Границы промежуточного слоя образованы цилиндрическими поверхностями с радиусами и / 2, причем Гд = Го — 6/. Исключив величину 6/ с помощью соотношений (9.98) и (9.100), получим [c.209]

Вихревой слой. До сих пор мы рассматривали только одиночные или дискретно расположенные источники, вихри, диполи. Представим теперь, что вдоль некоторой цилиндрической поверхности, след которой на плоскости чертежа изображается кривой (рис. 116), в каждой ее точке расположены точечные вихри, т. е. рассматривается непрерывное распределение вихрей на поверхности. Будем называть совокупность этих вихрей вихревым слоем. В теории идеальной жидкости вихревой слой может служить моделью встречающихся в реальных жидкостях поверхностей, при переходе через которые скорость течения меняется очень резко. [c.237]

Аппарат для вихревого напыления (рис. 66) прост по конструкции и может быть изготовлен любым предприятием. Он представляет собой емкость цилиндрического или прямоугольного сечения, снабженную в нижней части перегородкой из материала, пористость которого достаточна для беспрепятственного прохождения воздуха и непроницаема для порошка. Пористая перегородка представляет собой пакет из двух слоев стеклоткани марки ТСФ (щ)-6П, заложенной между ткаными латунными сетками. [c.155]

Эта формула и определяет скорость распространения бесконечно малых центробежных волн изменения толщины вращающегося слоя в любом цилиндрическом потоке, потенциальном или вихревом, но, конечно, при постоянной осевой скорости, отвечающей предположению об отсутствии внешних сил трения во вращающемся цилиндрическом потоке реальной жидкости. [c.71]

В отличие от течения в колеблющемся пограничном слое скорость течения вне пограничного слоя не зависит от вязкости. Однако образование вихревого движения вне пограничного слоя обусловлено вязкостью среды. Вихри, образовавшиеся в колеблющемся пограничном слое (рис. 24, б), возникают вследствие вязкости среды, а вихри вне пограничного слоя (рис. 24, а) возникают в результате взаимодействия с вихрями в пограничном слое. Вращение вихрей в пограничном слое происходит в направлении, противоположном вращению вихрей вне пограничного слоя. Аналогичная картина возникает в цилиндрическом канале. При возбуждении в канале поперечных резонансных акустических колебаний, направленных вдоль радиуса канала, возникают вторичные вихревые течения, как и в случае продольных колебаний. Вращение вихрей осуществляется в плоскости поперечного сечения канала (рис. 25). Методика расчета таких течений приведена в работе [39]. [c.108]

Прием, основанный на математическом упрощении, что распределение скоростей Б пограничном слое изменяется незначительно в направлении X (х — длина дуги цилиндрической стенки), т. е., что согласно упомянутой теории возмущений распределение скоростей в рассматриваемой области течения можно считать с достаточной степенью точности функцией только расстояния от стенки у, следует назвать теорией волновых и вихревых возмущений. Если это предположение не выполняется, то картина течения будет весьма сложной и теоретическое рассмотрение ее будет затруднено. [c.258]

Вторая часть гидравлических потерь иного происхождения. По поступлении потока в трубу около ее стенок образуется пограничный слой с вихревым движением жидкости в нем, движущийся в общем медленнее, чем внутренняя часть потока. В цилиндрической трубе этот слой постепенно достигает некоторой умеренной величины и сохраняет на своем дальнейшем пути ее устойчивое значение. В суживающейся трубе (диффузоре) толщина этого слоя в общем меньше, так как нарастающая средняя скорость мешает его нарастанию. [c.73]

Рассмотрим теперь активный диск с неравномерной нагрузкой. Если циркуляция присоединенных вихрей меняется вдоль лопасти, то свободные вихри распределены по всему объему цилиндра, представляющего след, а не сконцентрированы на его границе. След можно рассматривать как совокупность вложенных одна в другую вихревых оболочек и корневого вихря, необходимого для того, чтобы вихревые линии не заканчивались в жидкости. Каждая вихревая оболочка состоит из цилиндрической пелены радиуса г и донышка , образуемого слоем присоединенной завихренности на диске радиуса г. Поэтому присоединенная завихренность на радиусе г складывается из донышек всех оболочек, радиусы которых больше г, и из изменения присоединенной завихренности на окружности радиуса г вследствие схода с этой окружности свободных вихрей. Из сказанного в предыдущем разделе следует, что индуктивную скорость v r) создают лишь те оболочки, радиусы которых больше г, так как только для этих, оболочек точка, где вычисляют скорость, расположена внутри диска. Поэтому осевая индуктивная скорость равна [c.90]

Пользуясь полученными формулами и графиками, можно составить общее представление о явлении диффузии единичного вихря в безграничной вязкой жидкости. Более сложно с математической стороны решается вопрос о диффузии в безграничной вязкой жидкости вихревой трубки конечных размеров, а также плоского и цилиндрического вихревого слоя ). Отметим существенное обстоятельство диффузия вихревой трубки тем значительнее, чем меньше ее диаметр быстрее всего затухают мелкие вихри. [c.434]

Статор — литой чугунный корпус цилиндрической формы, на наружной поверхности которого имеются специальные приливы (лапы) для крепления двигателя. Внутри корпуса запрессован цилиндрический сердечник из тонких листов электротехнической стали, которые изолированы друг от друга слоем лака для уменьшения потерь на вихревые токи. На внутренней поверхности сердечника сделаны пазы для укладки трехфазной обмотки. Концы обмотки (рис. 18) выведены к контактным зажимам на щитке, расположенном на поверхности статора, и соединены между собой звездой (при напряжении сети 380 В) или треугольником (при напряжении сети 220 В). Таким образом, один и тот же двигатель может быть включен в сеть с напряжением либо 380, либо 220 В. [c.24]

Непрерывное распределение вихрей вдоль некоторой линии прн плоском движении (в пространстве этому соответствует распределение прямолинейных вихревых нитей на цилиндрической поверхности) образует вихревой слой. [c.256]

При рассмотрении плоского обтекания цилиндрического крыла бесконечного размаха уже указывалось, что на самом деле нельзя полностью пренебрегать наличием в жидкости трения. За счет внутреннего трения, особенно сильно развивающегося в тонком пограничном слое, образуются мощные вихри, совокупность которых, по гениальной идее Жуковского, можег быть заменена одним присоединенным вихрем , поясняющим возникновение подъемной силы крыла. Этот присоединенный вихрь , в полном согласии с классической теоремой Гельмгольца ( 12 гл. I) об одинаковости интенсивности вихревой трубки вдоль всей ее длины, не может начинаться или заканчиваться в жидкости. Совпадая по направлению с осью крыла бесконечного размаха, присоединенный вихрь приходит из бесконечности и в бесконечность же уходит. Интенсивность присоединенного вихря одинакова вдоль размаха цилиндрического крыла, одинакова и циркуляция скорости по контуру, охватывающему любое сечение крыла, и подъемная сила единицы длины крыла. [c.449]

Приведенные выше результаты исследований кинематики закрученных потоков позволяют принять следующую расчетную схему течения в плоской вихревой камере. Вся область закрученного течения делится на две основные зоны внешнюю и центральную. Границей раздела между ними является цилиндрическая поверхность радиуса Гв, соосная с боковой цилиндрической поверхностью самой камеры. Во внешней зоне течение близко к плоскому. На цилиндрической поверхности, а также на торцовых поверхностях образуются тонкие пограничные слои. В центральной зоне течение носит трехмерный характер. [c.169]

Существенное влияние на характеристики вихревых усилителей оказывают пограничные слои на торцевых и цилиндрической стенках камеры. Чем толще пограничные слои, тем менее эффективна закрутка потока. Так как толщина пограничного слоя увеличивается с уменьщением числа Рейнольдса, то большим коэффициентом усиления обладают вихревые усилители, работающие на больших скоростях [97]. [c.301]

На ЭТОМ же рисунке продемонстрировано влияние шага вихря на структуру потока. В случае плотного вихря (рис. 2.15, Н = ) приосевой поток фактически отделен от пристенного. Сама же винтовая вихревая нить и ее ближайшая окрестность играют роль цилиндрического сдвигового слоя. С увеличением шага (/г = 2) вихрь становится менее плотным и часть жидкости при винтовом движении протекает с периферии в центральную часть и, наоборот, происходит отток из центра на периферию. Чем больше шаг вихря, тем больший объем жидкости омывает обе части потока - периферийную и приосевую. [c.121]

В качестве второго при- у мера рассмотрим цилиндрический вихревой слой. При-мем, что в начальный момент вихри всюду равны нулю, кроме окружности радиуса а, на которой мы имеем равномерное распределение вихрей, причём полная интенсивность этих вихрей равна Г. Математически это означает, что функция 2о( ) равна нулю всюду, кроме бесконечно малой окрестности точки а, причём [c.459]

Устройство генераторов Г-2 и Г-3 показано на рис. 33 и 34 на обоих рисунках одноименные детали имеют одинаковые обозначения. Генераторы Г-2 и Г-3 — трехфазные, синхронные, с электромагнитным возбуждением. Статор 17 (рис. 33 и 34) генератора для уменьшения потерь на вихревые токи набирается из тонких листов электротехнической стали, изолированных друг от друга тонким слоем нитроэмали. На внутренней цилиндрической поверхности статора имеется 18 пазов, в которые укладывается обмотка 16 статора, которая состоит из 18 катушек, соединенных между собой по трехфазной системе — звездой (см. рис. 36, 37). В каждую фазу обмотки статора включены параллельно шесть катушек. Начала всех катушек соединены вместе, а концы катушек трех фаз присоединены к трем изолированным от корпуса зажимам 31 (см. рис. 35) [c.102]

В кормовой части цилиндрической поверхности такой пограничный слой отсутствует, а коэффициент теплоотдачи определяется сложным вихревым движением жидкости. [c.62]

Поля скоростных напоров имеют резко вытянутую форму. Такая форма распределения скоростного напора происходит за счет центробежных сил, действующих на цилиндрическую спиральную струю и прижимающих ее к стенкам камеры, что соответственно вызывает удлинение зоны обратных токов. Закрутка потока завихрителем вызывает довольно сложную структуру полей скоростных напоров, возникающих от действия центробежных сил. По этой причине во внутреннем пограничном слое обратного тока и основного спирального течения возникают условия, благоприятные для развития внутрикамерного вихревого горения пламени. [c.111]

Типичный пример неплоской послойной модели — осесимметричное течение, состоящее из вложенных цилиндрических слоев с постоянной завихренностью и плотностью в каждом слое. В зависимости от типа симметрии течения, послойные модели удобно изучать в соответствующей системе ортогональных криволинейных координат i, С2, Сз, предполагая, что координатные линии Сз совпадают с вихревыми, а координатные линии i и С2 лежат на жидких поверхностях, причем i совпадает с линиями тока невозмущенной стационарной задачи. Для широкого класса послойных моделей геометрические свойства пространства, связанного с такими системами координат, характеризуются только тремя диагональными компонентами, отличными от нуля (/11, (/22, дзз метрического тензора и его детерминантом д, которые так же как и профиль скорости невозмущенного течения считаются независимыми от i. [c.208]

Второй — это течения вне пограничного слоя, которые также имеют вихревой характер. Масштаб этих вихрей существенно больше масштаба вихрей пограничного слоя. Один из видов течения этого типа рассмотрен Рэлеем двумерное течение между двумя плоскостями (или в цилиндрической трубке), возникающее под действием стоячей волны вихри в этом случае имеют масштаб, равный длине звуковой волны. [c.89]

Воздух от магистрали поступает через регулировочный вентиль в кольцевой зазор завихрителя, откуда по четырехзаход-ной ленточной резьбе входит в камеру сгорания, создавая в ней цилиндрический вихревой поток, разной по сечению интенсивности. Внутренние слои вихревого потока воздуха захватывают струю горючего газа и, перемешиваясь с ним, создают вра- [c.101]

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]

При обтекании круглого цилиндра потенциальным потоком благодаря симметричному распределению давлений по поверхности цилиндра результирующая этих сил равна нулю (парадокс Даламбера). Следовательно, для этого случая = 0. Можно доказать, что во всех случаях безотрывного обтекания цилиндрических тел потенциальным потоком сопротивление давления равно нулю. Однако при отрывном обтекании, когда за телом образуется мертвая зона или суперкавитационная каверна (см. п. 10.2), теория потенциальных течений дает не равное нулю значение силы сопротивления давления. Так, в п. 7.12 было доказано, что при струйном обтекании пластины, поставленной нормально к потоку (см. рис. 7.30), коэффициент лобового сопротивления, являющегося в данном случае сопротивлением давления, равен 0,88. Это подтверждается опытом только в тех случаях, когда за обтекаемым телом действительнсГобразуется зона, заполненная парами или газом, в которой давление приблизительно постоянно, как это предусмотрено теорией. Но в большинстве случаев за обтекаемым телом образуется так называемый гидродинамический след, представляющий собой область, заполненную крупными вихрями, которые, взаимодействуя и диффундируя, постепенно сливаются и теряют индивидуальность. На достаточном расстоянии от тела (дальний след) образуется непрерывное распределение дефекта скоростей в потоке, близкое к распределению скоростей в струнном пограничном слое. Наличие вихрей в гидродинамическом следе приводит к понижению давления на тыльной части поверхности тела и соответствующему увеличению сопротивления давления, которое часто называют также вихревым сопротивлением. [c.391]

Рассмотрим процесс поперечного обтекания одиночной цилиндрической трубы потоком жидкости (рис. 17.7). Плавное обтекание цилиндра возможно только при малых скоростях потока — при Re < 5. При всех значениях Re > 5 наблюдается отрыв потока от стенки трубы и образование в кормовой части двух симметричных вихрей, которые с увеличением скорости потока вытягиваются по течению, удаляясь от трубы. Ламинарный пограничный слой, образующийся на лобовой части по обе стороны от точки О, ирн 5 < Re < 2-10 отрывается от поверхности трубы в точке а, характеризующейся углом ф 82° (рис. 17.7, а). Увеличение толщины пограничного слоя от минимального в точке О до максимального в точке отрыва а приводит к увеличению термического сопротивления и уменьшению коэффициента теплоотдачи а. Коэффициент а имеет максн.мальное значение в точке О, минимальное — в точке отрыва а. В кор.мовой части значения а вновь увеличиваются за счет разрушения пограничного слоя и образования вихрей, турбулизирующих поток. При значительных числах Рейнольдса (Re > 2-10 ) ламинарный пограничный слой переходит в турбулентный (точка Ь на рис. 17.7, б) и место отрыва от трубь перемещается по потоку (точка а). Это приводит к улучшению обтекания цилиндра (ср 120") и уменьшению вихревой зоны. [c.191]

Низкая труба имеет быстро расширяющийся конус, т. е. большое раскрытие, пр1И котором у стенок быстро нарастает пограничный вихревой слой, портящий поток как в конусе, так и далее и снижающий к. п. д. трубы и турбины. Помещение поворотных лопастей в цилиндрическую камеру увеличивает, особенно при больших разворотах, зазоры и утечку, но утекающая вода смывает в корпусе пограничный вихревой слой, улучшает этим течение и к. п. д. трубы и турбины. Потери в колесе вообще малы (например, 4%) и увеличение их, например, на четвертую часть снижает к. п. д. турбины на 1% потери же в трубе велики (например, при большом расходе—16%) и уменьшение их, например, на одну восьмую увеличивает к. п. д. турбины на 2% тогда общий выигрыш в к. п. д. равен 1%. [c.124]

Цилиндрический вихревой слой таков, что вихревые линии являются образующими цилиндра, а вихрь в любой точке равен 21/з1п0, где 9—угол, измеряемый от фиксированной плоскости, проведенной через ось цилиндра. Доказать что вихревой слой будет двигаться со скоростью и, параллельной этой фиксированной плоскости. [c.527]

В 6-й главе дано представление о вихревых методах расчета течений. Изложены механизмы взаимодействия вихрей. Продемонстрированы возможности вихревых методов при моделировании нелинейной стадии развития неустойчивости в сдвиговых течениях — в классическом слое сдвига, в разгонном вихре и в следе за пластиной. Предложена модедн, возникновения прецессии вихря в цилиндрической трубе. [c.14]

Но выражение в правой части с точностью до перемены обозначений (йр = Т12т г, а= г, г = а) совпадает с правой частью формулы (16.21). А тогда ясно, что, производя ту же самую перемену обозначений в формулах (16.29), мы получим для рассматриваемого нами случая цилиндрического вихревого слоя следующие результаты [c.460]

Движения в пограничном слое. Применение дыма для придания ВИДИМОСТИ движениям воздуха неудобно тем, что вскоре наступает полное перемешивание дыма с воздухом, особенно в вихревых областях. Поэтому этот способ не дает возможности наблюдения более подробных деталей течений. Для получения таковых Рябушинский пользовался следующим способом. Исследуемые модели (цилиндрические тела с различ-ными формами поперечного сечения прикреплялись своим основанием к тонкой железной пластинке, выкрашенной в черный цвет. На эту железную пластинку насыпался очень легкий светложелтый порошок (ликоподий). При обдувании тела потоком воздуха, пар ллельным пластинке, и одновременном постукивании по пластинке легким молоточком светложелтый порошок располагался по линиям тока, и в результате на черной nna THHKt получался светложелтый рисунок, в общих чертах дававший представление о спектре линий тока обтекаемого тела. Однако, следует иметь в виду, что при таком способе получения спектра линий тока натекающий Боздуч подвергается влиянию железной пластинки, и поэтому полученный спектр дает, строго говоря, картину состояния течения только в заторможенном пластинкою пограничном слое, в котором направления скоростей значительно отличаются от направления скоростей в свободном течении. [c.271]

Метод вихревого напыления не требует подогрева порошка, тем самым устраняя возможность его деструкции. Принцип действия установки заключается в том, что в специальные ванны цилиндрической формы снизу через пористое днище из стеклоткани в два-три слоя фильтрующей керамики и металлической сетки подается сжатый газ (азот), который взвихривает находящийся в аппарате порошок. При погружении в такой порошок предварительно нагретой металлической детали происходит быстрое оплавление порошкового материала на поверхности металла с образованием ровной пленки, не требующе дальнейшей обработки. Нагревание детали производится в печах, сушильных шкафах или индукционных нагревателях, имеющих автоматические регуляторы температуры. [c.49]

Диаметр изделия может быть проконтролирован по методу емкости (рис. VI. 12, д). В этом случае в качестве одной обкладки служит деталь У, а в качестве второй — кольцевой цилиндр /7. При изменении диаметра изделия изменяется зазор между ним и цилиндром, что приводит к изменению емкости. Контроль диаметров стальных деталей может также осуществляться индуктивным методом (рис. VI.12, е). В этом случае магнитный поток наводится обмоткой 18, а в качестве магнитной цепи служат сердечник /9 и сама контролируемая деталь 1. По мере уменьшения размера изделия увеличивается зазор между сердечником и изделием, и ток, протекающий через обмотку, изменяется. При контроле нестальных металлических изделий может быть использован метод вихревых токов, наводимых в поверхностном слое детали обмоткой 18 (рис. VI. 12, ж). Обмотка 20 служит для измерения потерь, идущих на вихревые токи и зависящих от расстояния между поверхностью детали I и сердечником 19. Контроль диаметра может осуществляться по величине коронного разряда, зависящей от кольцевого зазора 21 между цилиндрическим отверстием электрода 2.2 и изделием (рис. VI.12, а). [c.161]

При исследовании процесса истечения осесимметричной сверхзвуковой струи в соосный цилиндрический канал с внезапным расширением, выполненном в [13], отмечалось возникновение продольных вихрей в области присоединения струи к внутренней поверхности канала. При трактовке результатов наблюдений была высказана гипотеза о том, что основной причиной образования продольных вихрей является потеря устойчивости пограничного слоя при его резком повороте, когда нарушается равновесие между центробежными силами и силами давления . В работе [14 изучен механизм взаимодействия сверхзвуковой струи с жидкой поверхностью, важной особенностью которого является наличие продольных вихревых структур в зоне присоединения потока. В 1983 г. Г. Ф. Глотовым на основании анализа шлирен-фотографий свободных сверхзвуковых недорасширенных струй, истекающих в затопленное пространство, была высказана гипотеза о наличии в сверхзвуковой недорасширенной струе вихрей Гертлера. [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...