Характеристика вихревого движения

Понятие интенсивности вихрей является прямой характеристикой вихревого движения, но оно имеет недостаток величина интенсивности не может быть непосредственно измерена. Кроме [c.50]

Основной кинематической характеристикой вихревого движения является вектор угловой скорости ю, определяемый его проекциями по координатным осям [c.64]

Современные достижения в механике жидкости обязаны в значительной степени выяснению роли вязкости. Очевидно, что предположение о том, что движение является безвихревым, приводит к важным упрощениям в уравнениях движения. Это допущение, следовательно, дает значительные преимущества при анализе большого числа задач в гидродинамике, в которых вихревые характеристики являются второстепенными. В некоторых других случаях можно считать, что вихревое движение сосредоточено в тонком пограничном слое , в то время как течение вне этого слоя может рассматриваться как безвихревое. Этот тип течения будет детально разобран ниже. [c.135]

Аэродинамические характеристики позволяют использовать для аналитических расчетов принцип модели с вихревым движением газов. [c.71]

Под действием сил вращающегося потока газов деталь совершает колебательные движения. Траектория этих движений зависит от параметров детали и трубы с вихревым потоком газа, а также от характеристик вихревого потока. При этом детали сначала ориентируются относительно друг друга, а затем происходит их непосредственное соединение. Несовпадение осей сопрягаемых поверхностей деталей Aj должно находиться в пределах зоны поиска./. ч / шпилька 2 — вих- [c.585]

Для экспериментальных исследований создавались все более мощные сверхзвуковые трубы, в конце 40-х годов стал применяться новый тип труб — ударные трубы (первые эксперименты проведены в США в 1949 г.), получившие всеобщее признание в 50-х годах. Усовершенствование оптического метода позволило получать более четкие картины течений, проследить процесс появления скачков уплотнения, уточнить структуру течения. Экспериментальные исследования в значительной мере способствовали выяснению причин появления скачков уплотнения, условий устойчивости ударных волн, структуры ударной волны, характера взаимодействия скачков, характера потока за скачком. Эти вопросы подверглись и теоретическому изучению. В 1939 г. А. Е. Донов предложил аналитическое решение задачи о вихревом сверхзвуковом течении. Он исследовал такое течение около профиля, рассматривая некоторые комбинации дифференциальных уравнений характеристик, а также выражения для дифференциала функции тока. Затем А. Ферри (1946) с помощью метода последовательных приближений определил систему характеристик уравнения движения для вихревого сверхзвукового течения, составленного Л. Крокко в 1936 г. Пример точного решения плоской вихревой задачи газовой динамики привел И. А. Кибель (1947), это ре- [c.326]

В методе жидких кристаллов индикатором служат нематические кристаллы. Тонкий слой такого жидкого кристалла помещается между пленкой и прозрачным электродом. При приложений напряжения между подложкой и электродом в местах дефектов изменяются оптические характеристики жидкости и в ней возникают вихревые движения, которые хорошо наблюдаются в микроскопе.. [c.265]

Дифференциальные уравнения движения. Для расчета характеристик вихревых элементов необходимо знать распределение скоростей и статических давлений в закрученном потоке. Поскольку в вихревых элементах струйной автоматики течение, как правило, турбулентное, то для его описания целесообразно использовать дифференциальные уравнения Рейнольдса в цилиндрических координатах (см. п. 2 гл. И). [c.163]

Этот закон распределения скоростей принят за исходный и при анализе характеристик вихревых струйных элементов в работе [72], однако в данной работе сделана оговорка, что при относительно большом расходе воздуха по каналу управления характер течения может измениться и масса воздуха в камере приходит в принудительное движение, при котором она вращается как твердое тело. Закон изменения скоростей, определяемый формулами (20.4) и (20.5), принят за исходный в работе [65]. [c.214]

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИХРЕВЫХ И БЕЗВИХРЕВЫХ ДВИЖЕНИЙ [c.64]

В. КИНЕМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЗВИХРЕВОГО И ВИХРЕВОГО ДВИЖЕНИЙ [c.31]

Движение сплошной среды со скоростью V, когда в каждой точке скоростного поля rot V О, называют вихревым движением. Основной характеристикой этого движения является соленоидальный вектор = rot V с компонентами (1.77), а следовательно, поле скоростей V для вихря 2 играет роль векторного потенциала. [c.109]

Всякое усиление отвода тепла в окружающую среду, увеличение затрат энергии на нагревание или испарение компонентов горючей смеси, расширение газов при увеличении объёма реагирующей смеси сопровождается увеличением периода задержки воспламенения. Вихревое движение среды обычно сокращает период задержки воспламенения при высоких начальных температурах и увеличивает его при низких. Рассматривая зависимости параметров воспламенения от температуры и давления, необходимо учитывать влияние последних на характеристики турбулентности среды. [c.55]

Общие соотношения. Уравнения Гельмгольца при наличии областей завихренности в безграничной области допускают неизменность во времени ряда физических характеристик. Это обстоятельство представляет не только теоретический интерес, но существенно при проверке корректности численных алгоритмов расчета вихревых течений. Вопрос об инвариантах вихревого движения частично затрагивал А.Пуанкаре (201]. Наиболее систематическое обобщение данного вопроса содержится в [245], где установлена не только инвариантность ряда интегральных комбинаций полей завихренности, но и для вязкой жидкости найдены общие законы вырождения величин, названных моментами завихренности. [c.41]

Корректное решение этой задачи сделал Ф.Дайсон (121). Хотя в этой работе содержатся исчерпывающие сведения обо всех характеристиках установившегося движения вихревого кольца конечного сечения, в 1970 г. независимо опубликованы статьи ( 126, 221 ], посвященные данной проблеме. Наконец, в (190) проведен детальный численный анализ движения вихревого кольца и подтверждена надежность асимптотических разложений Ф.Дайсона. [c.185]

Как же определить, имеет ли место хаос в конкретной системе вихревых колец При анализе движения в первую очередь рассмотрим траектории колец. В случае, если они имеют нерегулярный или непериодический характер, будем констатировать наличие хаоса. Кроме того, для подтверждения или уточнения вывода о характере движения можно воспользоваться рядом способов. Во-первых, использовать отображение Пуанкаре. Оно получается при пересечении траектории в й-мерном фазовом пространстве с —1)-мерной гиперплоскостью. Хаос в данном случае будет характеризоваться неупорядоченной картиной точек пересечения. Во вторых, важной количественной характеристикой хаотического движения является показатель Ляпунова [c.212]

Моделирование рабочих процессов в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, как известно, связано с большими трудностями, определяемыми пространственной формой камеры сгорания, процессами тепло- и массообмена, процессом сгорания введенного в цилиндр топлива, организацией вихревого движения заряда. Ужесточение экологических характеристик двигателей по выбросам токсичных веществ выдвигает их на первое место при разработке новых типов двигателей и вносит дополнительные усложнения в расчеты параметров рабочего процесса. [c.3]

Улучшение экологических характеристик двигателей по выбросам несгоревших углеводородов достигается в результате проведения большого числа опытно-конструкторских работ по оптимизации формы камеры сгорания с учетом вихревого движения газовоздушной смеси, уменьшения "мертвого объема" камеры сгорания за счет использования выемок под клапаны и приближения верхнего поршневого кольца к днищу поршня, исключения гашения пламени вблизи холодных стенок интенсификации вихревого движения заряда за счет организации впуска для улучшения перемешивания заряда и создания стехиометрической смеси во всем объеме камеры сгорания оптимизации угла воспламенения топлива оптимизации смазки зеркала цилиндра для уменьшения адсорбции и десорбции топлива пленкой смазочного масла. [c.3]

При сверхзвуковом обтекании заостренного профиля с участком клиновидной поверхности перед ним возникает скачок уплотнения, прямолинейный участок которого ограничен точкой й, расположенной на пересечении скачка с характеристикой, проведенной из конца клина. За этой точкой скачок искривляется в результате взаимодействия с падающими волнами разрежения, образующимися при обтекании криволинейного участка профиля (см. рис. 5.2), и, как следствие, происходит изменение его интенсивности. Это, в свою очередь, вызывает изменение энтропии при переходе от одной линии тока к другой, что является причиной вихревого характера движения газа за скачком. [c.148]

Интенсивность вихрей является прямой характеристикой вихревого движения, но ее нельзя неиосредствеино измерить. Кроме того, в некоторых расчетах удобнее оперировать такой мерой вихревого движения, которая выражалась бы не через угловую, а через посту штельную скорость . )гому отвечает понятие циркуляции K[c.47]

Тормозящее действие поверхности сферы вызывает появление вращательного движения жидкости — вязких вихрей, как это схематически показано на рис. 5.3. Количественной характеристикой вихревого движения служит вектор со = rot и. Осесимметричность тече- [c.192]

Любое движение частицы жидкости можно разложить на три движения поступательное, деформационное и вращательное (вихревое). Поступательное движение достаточно характеризуется общими уравнениями Л. Эйлера. Для получения характеристики вихревого движения следует уравнения Л. Эйлера преобразовать так, как это было сделано в Англии Лямбом и в Росоии в Казанском университете И. С. Громека еще в 80-х годах XIX в. Для выделения компонентов вращательного движения отдельных частиц от правой и левой частей уравнений Л. Эйлера [c.432]

Любое движение частицы жидкости можно разложить на три вида движения поступательное, деформационное и вращательное (вихревое). Поступательное движение достаточно характеризуется общими уравнениями Л. Эйлера. Для получения характеристики вихревого движения следует уравнения Л. Эйлера преобразовать так, как это было сделано в Англии Лямбом и в России в Казанском университете И. С. Громека еще в 80-х годах XIX в. Для выделения компонентов вращательного движения отдельных частиц от правой и левой частей уравнений Л. Эйлера (11.47) отнимают частные производные по соответствующим осям от и /2, учитывая, что связь полной скорости с ее компонентами выражается так Затем в правой части уравнений следует развернуть частные производные от н /2 и выполнить ряд алгебраических преобразований. Левая часть этих уравнений может быть оставлена без изменений, в результате система уравнений приводится к виду [c.435]

Одной из основных геометрических характеристик вихревой трубы является радиус разделения вихрей г . Физико-математическая модель, построенная на гипотезе взаимодействия вихрей, позволяет рассчитывать величину на режимах, когда истечение из отверстия сопла-завихрителя соответствует критическому. Для докритических режимов истечения обычно принимают rj = г, [116]. Это весьма жесткое допушение, так как оно исключает возможность формирования свободного квазипотенциального закрученного потока в узкой кольцевой зоне, прилегающей к внутренней цилиндрической поверхности камеры энергоразделе-ния. Практически это означает полное отсутствие возможности взаимодействия вихрей, так как будет существовать лишь один приосевой вынужденный вихрь, вращающийся как квазитвердое тело. Устранить это внутреннее противоречие можно, если в математическую модель ввести оценку значения rj, основанную на законах сохранения массы, энергии и момента количества движения с учетом особенностей турбулентного характера течения. Рассмотрим модель вихревой трубы с тангенциальным вдувом газа через щель сопла на внутренней поверхности трубы радиусом [c.188]

Циркуляция скорости по замкнутому контуру может служить, наряду с потоком вихря, ме1)0й ингенсивности вихревого движения, и это понятие широко применяется в теоретических построениях и на практике, наиример, при проверке качества изготовления впускных коллекторов двигателей внутреннехо сгорания. Отметим, однако, что локальная характеристика rot,, V точнее описывает картину течения, чем интегральные Г или rot VdA. [c.32]

Плоские вихревые движения со сверхзвуковыми скоростями. Характеристики. Угол Маха. Продолжим изучение дифференциальных уравнений движения, предполагая, что = onst. Мы имеем два конечных соотношения уравнение Бернулли [c.44]

С. Н. Нумеров (1948, 1949) распространил развитый Н. Т. Мелещенко метод расчета по характеристикам на случай вихревого движения и дал численный метод, позволяющий учитывать влияние сил трения о-дно. [c.752]

Значение v p зависит от величины т] = onst и от размера частиц в шликере. Так, например, при изменении структурной вязкости шликера кислотостойкой эмали в пределах 1,2—20,6 пуаз критическая скорость Vvp соответственно находилась в пределах 17,5—42 см сек. Из этого можно заключить, что при нанесении эмалевого шликера реализуется, по всей вероятности, структурно-вихревое движение. Поэтому нахождение критерия перехода потока рассматриваемых суспензий от ламинарного к структурно-вихревому движению имеет важное значение для технологической характеристики эмалевых шликеров, но, к сожалению, об этом существует еще мало данных. [c.88]

Увеличение площади вытеснения при центральном симметричном расположении камеры сгорания в поршне и постоянной степени сжатия способствует турбулизации заряда, но в этом случае возрастает эмиссия СН вследствие увеличения "мертвого объема" в надпоршневом пространстве, в котором скорости окислительных процессов невысокие, что подтверждается приводимыми ранее данными. Более того, вихревое движение в горизонтальной плоскости может отрицательно влиять на развитие очага воспламенения при нахождении поршня в районе ВМТ, тк. распространению пламени в надпоршневом зазоре препятствует встречное движение рабочего тела. Эксцентричное расположение камеры в поршне вызывает некоторое преобразование вертикального вихря заряда в турбулентное движение и обеспечивает несколько лучшие характеристики, чем в случае использования симметричной камеры. Следовательно, возникает вопрос почему бы не нарушить полностью входной вихрь камерой сгорания с минимальной площадью вытеснения поршня с последующей максимальной турбулиза-цией заряда при приближении поршня к ВМТ и дальнейшем его движении [c.32]

Рассмотим теперь стационарные движения сплошной среды, когда все характеристики движения не зависят явно от времени. Предположим сначала, что их V ф О (вихревые движения в сильном смысле). [c.20]

Импульс, момент импульса и энергия. Кроме кинематических характеристик, определяемых полем скорости и завихренности, вихревое движение обладает и динамическими свойствами. К ним, в первую очередь, принадлежат импульс7, момент импульса М и кинетическая энергия Г всего объема жидкости. Эти величины важны из-за того, что такими интегральными характеристиками регулируется поведение динамической системы в целом. Можно сказать, что весь процесс движения жидкости определяется начальными значениями импульса и энергии. Способы задания этих величин в конкретных ситуациях могут быть весьма разнообразны. [c.43]

Таким образом, общие характеристики плоского вихревого движения в идеальной безграничной жидкости таковы, что в процессе движения величины к, 1,Х.У,0, , 1Г, определенные выше, остаются постоянными. При численном решении основной системы (2.3) и ( 2.4) они служат критерием оценки точности и надежности того или иного алгоритма. Кроме того, в ряде простых случаев начального распределения аавихреиности эти инварианты дают возможность качественно оценить характер движения вихревых структур. [c.51]

Понятие циркуляции весьма широко используется при исследовании вихревых движений газа. В теории вихревого движения доказывается ряд фундаментальных теорем, свя-зываюш.их циркуляцию скорости с основными характеристиками вихря. Остановимся прежде всего на основных понятиях вихревого движения вихревой линии, вихревой трубки и вихревого шнура. [c.19]

Из вихревой области периодически транзитным потоком хватываются отдельные вихри, которые уносятся вниз по те нию, а на их место поступает новое количество жидкости. Уноси по течению вихри дробятся, и с отдалением от местного сопр тивления пульсация уменьшается. Одновременно изменяется эпю скоростей, снижается ее неравномерность. На каком-то рассто НИИ поток окончательно стабилизируется и приобрета характеристики равномерного движения, если сохраняют условия его существования (постоянными остаются расход, фо ма и площадь живого сечения, шероховатость поверхности, правление движения). Длина участка, на котором поток, дефо мированный местным сопротивлением, восстанавливает свои рактеристики, называется длиной влияния местного сопротив [c.100]

Для расчета термодинамических характеристик вихревьЕх течений выЕЕо Еняется анализ уравнения сохранения окружного момента количества движения (6.2), в котором показатель степени т - многофункциональная зависимостЕ. от степени расширения газа в вихревом течении, площади поперечного сечения потока газа, входящего в завихритель, показателя адиабаты и динамической вязкости, а также уравнений сохранения кинетической энергии и критических режимов течения газа [44-46]. [c.158]

Используя разработанную математическую модель процесса энерго- и мас-соразделения в многокомпонентном вихревом струйном течении с противоточным движением вихрей, рассчитываются характеристики этого процесса. Для примера на рис. 6.6 представлены графики изменения относительной концентрации у, — У, С,в [c.170]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...