Поток полного теплосодержания

Торможение газа в круглой трубе осесимметричным магнитным полем сопровождается значительными необратимыми потерями (джоулева диссипация, пограничные слои, системы газодинамических скачков). Для оценки потерь во многих случаях сопоставляются параметры во входном и в выходном сечениях канала. В данной работе найденному в расчетах неоднородному потоку в выходном сечении канала ставится в соответствие однородный поток с такими же, как у неоднородного течения, значениями расхода, потоков полного теплосодержания и продольного импульса, и параметры такого однородного потока сопоставляются со входными параметрами. Поэтому величину потерь полного давления будем характеризовать отношением а1 = р /р , где р — давление торможения в выходном сечении указанного эквивалентного однородного течения. [c.390]

Поток полного теплосодержания [c.24]

Поток полного теплосодержания и импульс (в проекции на среднюю линию канала) определяются формулами [c.32]

Теоретические и экспериментальные исследования течений газа в каналах, учитывающие существенную неравномерность параметров потока в поперечных сечениях, потребовали разработки научно-обоснованных приемов осреднения неравномерных потоков. В этом направлении был выполнен ряд работ. В наиболее законченном виде проблема осреднения освещена Л. И. Седовым и Г. Г. Черным (1954). Применительно к течениям в каналах параметры осредненного потока должны правильно характеризовать расход газа через поперечные сечения, поток полного теплосодержания — для вычисления подвода энергии — и поток энтропии — для вычисления потерь полного давления. Упомянутыми авторами рассмотрены различные способы осреднения применительно к конкретным условиям работы разнообразных устройств, причем показано, что при осреднении часть свойств потока неизбежно утрачивается и при неправильном выборе осредняемых величин осредненное течение может оказаться гидродинамически невозможным. В практических расчетах введение осредненных параметров неравномерного течения позволяет использовать соотношения одномерной газодинамики. [c.806]

Если при взаимодействии тела с потоком полное теплосодержание и энтропия (или давление торможения) газа изменяются вдоль трубок тока, то сила определенная по формуле (6.4), в общем случае не равна нулю и может быть положительной (и тогда тело при движении в газе испытывает сопротивление X = или отрицательной (тогда на тело при движении его в газе действует сила тяги T = — Rx ). [c.120]

Таким образом, работа 1 кг газа на колесе определяется кинематикой потока и угловой скоростью колеса, но не зависит от температуры и давления газа (жидкости) перед колесом. Выше было показано, что работа колеса пропорциональна разности полных теплосодержаний за и перед колесом . [c.46]

Итак, эффективное значение полного теплосодержания С, включающего электромагнитную энергию, остается вдоль трубки тока постоянным, если поток электромагнитной энергии направлен вдоль вектора скорости. [c.225]

Ру — составляющие вектора массовых сил (отнесенные к единице массы) х у — составляющая тензора трения qy — составляющая вектора теплового потока / — составляющая вектора диффузии г-го компонента Ki — скорость изменения концентрации i-ro компонента вследствие химических реакций (неравномерности) Н — полное теплосодержание единицы [c.88]

Из полученного выражения видно, что вихрь в меридианной плоскости определяется, во-первых, завихренностью основного потока в связи с градиентом р", иначе говоря, энтропии 5 и полного теплосодержания I. и, во-вторых, с наличием присоединенных вихрей, заменяющих поверхности лопаток, и свободных вихрей, сходящих с выходных кромок. [c.298]

Ранее уже говорилось, что в уравнении энергии под теплоподводом можно понимать не только приток тепла извне (например, путем теплопередачи через стенки трубы), но и — при соответствующем определении внутренней энергии—тепловыделение внутри газа вследствие превращения некоторых видов внутренней энергии (химической, ядерной) в тепловую. На практике нагрев воздуха при движении его в технических устройствах, имеющих схематически вид труб, часто производится путем предварительного образования горючей смеси при добавлении к воздуху различных топлив, главным образом углеводородных (бензин, керосин, природный газ и т. п.), и последующего сгорания этой смеси. При этом к воздушному потоку подводится масса, обладающая некоторым полным теплосодержанием и—в общем случае—импульсом в направлении оси трубы. При необходимости такой подвод массы можно учесть в расчетах течения. Однако во многих реальных случаях масса подводимого топлива, его импульс и теплосодержание (та его часть, которая учитывает только [c.101]

Пусть течение газа между сечениями и (y происходит без энергетического взаимодействия с расположенными в трубе телами или с внешними источниками энергии и обратимо. В соответствии с результатами 3 полное теплосодержание и энтропия газа в сечении ef будут при этом постоянны и равны их значениям в набегающем потоке ho = hou s —Si. Но тогда из постоянства давления р в этом сечении следует, что теплосодержание Л(р, s), плотность р(р, s) и скорость V в этом сечении тоже постоянны. Примем дополнительно, что скорость в сечении f направлена вдоль образующей трубы, так что в выражениях (6.1) и (6.3) = 1. [c.119]

В случае, когда в обтекающем тело адиабатическом потоке происходят необратимые процессы (например, имеются скачки уплотнения, что возможно либо при сверхзвуковой скорости набегающего потока, либо тогда, когда при набегающем дозвуковом потоке вблизи тела образуются зоны со сверхзвуковой скоростью), полное теплосодержание ho газа за телом сохраняется тем же, что и в набегающем потоке, т. е. равным а энтропия газа возрастает (соответственно его полное давление падает). Применим интег рал адиабатичности к сечениям далеко перед телом и за ним [c.120]

Можно тепловой перепад разделить не на полное теплосодержание, а на теплосодержание в потоке, тогда получим [c.20]

В теплоизолированном газовом потоке ( ( нар = 0) без потерь dQm = 0) при совершении механической работы энтропия останется неизменной, несмотря на то, что полное теплосодержание газа изменяется [c.44]

Если процесс расширения газа можно было бы вести до абсолютного давления в газовом потоке, равного нулю, то в соответствии с формулой (11.30) температура газа также стала бы равной нулю, а следовательно, и полное теплосодержание газа было бы равно нулю. [c.86]

Это состояние газового потока характеризовалось бы полным переходом всего полного теплосодержания газа в кинетическую энергию. Очевидно, что полученная при таком расширении газа скорость является максимально возможной для данного начального состояния газа. [c.86]

Если гаэ, получивший в результате адиабатического процесса расширения некоторую скорость, вновь адиабатически затормозить, то соответствующая часть полной энергии газа, составившая кинетическую энергию его, снова превратится во внутреннюю тепловую и химическую энергию газа, а также в энергию давления. Полное теплосодержание и температура адиабатически заторможенного потока газа, которая называется температурой торможения, будут равны начальному полному теплосодержанию газа и начальной температуре его. Таким образом, в любом сечении адиабатического потока температура торможения будет одной и той же. Например, при адиабатическом расширении продуктов сгорания в сопле ЖРД температура торможения будет равна температуре газов в камере сгорания и состав продуктов сгорания заторможенного газа будет одинаков с составом продуктов сгорания в камере. [c.90]

В большинстве приложений параметры осредненного потока должны правильно характеризовать расход газа через канал, поток полного теплосодержания - для вычисления подвода энергии и поток энтропии - для вычисления потерь. Поэтому в таких случаях необходимо сохранить в исходном и в осредненном потоках равенство интегральных характеристик Q, / и 5". В некоторых случаях может иметь значение также правильное вычисление но осредненным параметрам потока импульса и потока момента количества движения - для расчета сил и их моментов, правильная оценка статического давления и температуры - для рассмотрения прочности и термостойкости, величины и направления скорости - для профилирования элементов канала и учета последуюгцих потерь и т.п. В соответствии со сказанным, вводимые при осреднении канонические газовые потоки могут характеризоваться различным числом параметров. Число это должно быть достаточным для обеспечения равенства в заданном неравномерном потоке и в соответствуюгцем каноническом потоке основных величин, имеюгцих значение в рассматриваемой задаче. [c.27]

При изучении течений в каналах ВРД во многих случаях наибольший интерес представляет знание расхода, подвода энергии и потерь на различных участках тракта двигателя. Развивая и обобгцая указанный выше метод осреднения путем перехода к покою, при переходе к однородному потоку нужно принять равенство в рассматриваемом и осредненном потоках потока энтропии 5", потока полного теплосодержания /о и расхода Q. Описание неравномерного потока газа посредством трех параметров То и ро позволяет правильно определять по осредненным параметрам энергию, сообгцаемую единице массы газа, величину необратимых потерь между двумя сечениями канала и расход газа через канал. [c.28]

При смешепии вместе с ростом эптропии растет и площадь критического сечеиия. Поэтому осредпеппый поток может утратить способность проходить сквозь заданное сечение. Точнее говоря, может оказаться, что не существует поступательного потока с той же площадью сечения и с теми же значениями расхода потока полного теплосодержания /д и импульса 7/, что и данный неравномерный поток. Условие существования такого потока рассмотрено ниже. Если потери при смешении необходимо учитывать, то следует иметь в виду, что эти потери при перемешивании зависят также от формы канала, так что в различных криволинейных каналах, каналах со стойками и т.п. потери будут различны и не равны потерям на смешение с сохранением импульса, т.е. потерям в цилиндрическом канале. [c.30]

Изучим поведение потоков с неравномерным распределением р и Т и сравним его с новедением течений с постоянными значениями р = Ро и Т = То - Пусть сравниваемые течения имеют одинаковые расходы, потоки полного теплосодержания и энтропии [3]. Если предположить, что ех и е2 малы, и учитывать лишь члены, линейные относительно 1 и 2, то легко показать, что для равенства в сравниваемых потоках этих величин нужно, чтобы [c.43]

Таким образом в рассматриваемом ириближении площадь трубки тока и полный импульс потока в осевом направлении не зависят от неравномерности статического и полного давлений и температуры торможения и определяются их средними значениями Рср Ро То. При одинаковой площади сечения импульс неравномерного потока совпадает с импульсом равномерного потока с теми же Ро и расходами. Отсюда следует, в частности, что способы осреднения неравномерного потока с сохранением расхода, потока полного теплосодержания и потока энтропии, и с сохранением расхода, потока полного теплосодержания и полного импульса в линейном ирибли-жении - эквивалентны [3]. Эти выводы справедливы и при наличии радиальной составляющей скорости, если пренебрегать квадратом ее отношения к осевой составляющей. [c.44]

При оценке эффективности торможения сверхзвукового потока необходимо сопоставлять газодинамические параметры в его входном и выходном сечениях. Их распределения в сечении выхода существенно неоднородны. В сечении входа имеется лишь незначительная неоднородность, обусловленная пограничными слоями. Согласно [8], при определении осредненных параметров в произвольном сечении канала действительному неоднородному потоку ставится в соответствие некоторый однородный канонический поток, у которого сохраняются три газодинамические характеристики действительного течения. Их выбор зависит от особенностей задачи. В данной работе переход к одномерному потоку в выходном сечении осуществлялся с сохранением расхода, продольного импульса и потока полного теплосодержания. Параметры полученного так одномерного потока давление Ре, давление торможения р1, температура и число Маха - соотносятся с аналогичными величинами Ро, Ро Мр и То в начальном сечении, образуя безразмерные параметры Ре/Ро РЦРО и Т /Тр, характеризующие процесс торможения потока с газодинамической точки зрения. [c.580]

Увлажняют воздух в термовлаго-камерах, пропуская подогретый воздух над открытой поверхностью воды. Для более интенсивного увлажнения разбрызгивают воду в потоке воздуха, при этом вода испаряется и, следовательно, температура понижается. Влагосодержание и относительная влажность воздуха увеличиваются. Положительная разность температур капель воды и воздуха вызывает теплообмен, сопровождающийся повышением температуры влажного воздуха. Полное теплосодержание смеси увеличивается по сравнению с начальным благодаря теплу, перенесенному в воздух вместе с водяным паром. [c.485]

Будем также считать, что на входе в рассматриваемую ступень полное теплосодержание постоянно вдоль радиуса (г о = onst). Следует отметить, что это допущение является наиболее грубым, так как даже для первой ступени турбины и при отсутствии возмущений потока на входе в двигатель поле полных давлений, и в особенности поле температур перед сопловым аппаратом, может иметь существенную и часто преднамеренно созданную радиальную неравномерность. Тем не менее указанное допущение часто используется для расчета треугольников скоростей в ступени турбины на различных радиусах. В этом случае в сечении перед рабочим колесом, пренебрегая возможным различием интенсивности охлаждения лопаток на различных радиусах, будем иметь di ldr=0, и тогда из [c.192]

Пусть функции р (т) и Т (т) мало отличаются от постоянных, а функция Г(ш) мала по сравнению с единицей. Иными словами, рассмотрим слабо закрученные потоки с мало изменяюгцимися по частицам энтропией и полным теплосодержанием. Линеаризуя все соотношения, получим конечные формулы для расчета таких течений. [c.37]

Пусть теперь, поток пе закручен, но его энтропия и полное теплосодержание неременны но радиусу, так что [c.43]

Пусть Н = Н(х,у) - толгцина слоя между поверхностью крыла и ударной волной. Па ударной волне, т.е. при г = К(х.у) должны быть выполнены условия сохранения массы, импульса (в проекциях на три оси) и полного теплосодержания. В введенных выше обозначениях их можно записать в форме (индексои оо отмечены параметры набегаюгцего потока) [c.324]

И полное теплосодержание частиц вытекаюгцего газа гд равно полному теплосодержанию частиц в основном потоке. Прп этом пз уравнения энергии в форме (8) следует [c.594]

Связь между параметрами газа в данном сечении трубки и рас-ходом. Рассмотрим выражение для расхода газа О = pV f в некотором сечении трубки. Отнесенная к единице площади сечения величина расхода 0/с5 =р1/ называется удельным расходом или плотностыо потока массы. Пользуясь определением полного теплосодержания газа, напишем [c.54]

Система соотношений (7.20), (7.23) и (7.25) имеет точно тот же вид, что и полученная в 4 система (4.4) условий на скачках, нормальных к направлению потока (Кт = 0), если в последней величину скорости V заменить ее составляющей, нормальной к скачку. В общем случае УхФО к этой системе добавляется условие (7.24) сохранения касательной составляющей скорости газа при переходе через ударную волну. Подчеркнем, однако, что выражения в левой и правой частях соотношения (7.25) при УхфО не равны полному теплосодержанию газа до разрыва и после него, так как они не содержат слагаемых Ухг/2 и 1 х2/2 соответственно. Однако в силу равенства этих слагаемых очевидно, что полное теплосодержание газа при. переходе через ударную волну сохраняется и в этом случае (в системе координат, в которой ударная волна в данной точке неподвижна). [c.140]

Рассмотрим теперь задачу о сверхзвуковом симметричном обтекании кругового конуса. Те же рассуждения, что и в случае обтекания клина, позволяют утверждать, что при обтекании конуса бесконечной протяженности решение, если оно существует, автомодельно, т. е. параметры течения постоянны на конусах ф = onst. В частности, головной скачок уплотнения, отделяющий однородный набегающий поток от возмущенного течения за ним, должен быть конусом Ф = Ф5- Так как интенсивность головного скачка уплотнения во всех его точках одна и та же, то и изменение энтропии газа при прохождении им скачка на всех линиях тока одинаково, так что течение за скачком изоэнтропическое. Поскольку полное теплосодержание газа при прохождении им скачка не изменяется, то изоэнтропическое течение за скачком безвихревое. Таким образом, течение за скачком представляет собой осесимметричную простую волну и, следовательно, описывается в плоскости годографа уравне-ние.4 (16.5), а решение в плоскости течения находится по решению в плоскости годографа согласно выражению (16.2). [c.322]

Уравнение (III. 7) показьшает, что прирост кинетической энергии потока между двумя сечениями канала равен падению полного теплосодержания газа между этими же сечениями. [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...