Диффузия г скачка уплотнения

Анализ данных по теплообмену проводится с целью выявления влияния на пограничный слой, не содержащий продуктов абляции, различных процессов в потоке, таких, как неравновесные химические реакции и завихренность, вызванная скачком уплотнения. Чтобы выяснить, влияют ли процессы столкновения или диффузии на течение в пограничном слое, будет исследована химическая кинетика реакций диссоциации и рекомбинации для различных условий эксперимента. Затем определяется влияние каталитической поверхности на результаты. И наконец, полученные результаты сопоставляются с данными, полученными в ударных трубах и баллистических экспериментах при установившемся режиме течения. Они будут сопоставлены также с имеющимися теоретическими данными. [c.378]

При больших числах Рейнольдса влияние вязкости сосредоточено, согласно теории Прандтля, в тонком пограничном слое вблизи обтекаемой поверхности. Такая структура течения обусловлена процессами диффузии и конвекции завихренности от поверхности тела. При малой вязкости Ке 1) расстояние по нормали к поверхности тела, на которое диффундирует завихренность, оказывается существенно меньшим, чем расстояние, на которое за то же время завихренность переносится вдоль поверхности за счет конвекции. При отрыве пограничного слоя влияние вязкости уже не локализовано в тонком пристеночном слое и может распространяться на области больших масштабов. Отрыв пограничного слоя, вызываемый падением скачка уплотнения или неблагоприятным градиентом давления и др., сопровождается появлением [c.166]

Из рис. 13.20 и 13.21 видно, что повышение давления и в ламинарном, и в турбулентном пограничном слое происходит более постепенно, чем во внешнем течении. Это расширение скачка уплотнения в пограничном слое называют диффузией распределения давления вдоль стенки. В ламинарных [c.340]

Главный интерес здесь представляют вычисление скорости диффузии электронов по направлению к фронту скачка уплотнения и получающееся распределение электронов. Для рассматриваемого случая степень равновесной ионизации составляет примерно 10% следовательно, концентрацией электронов, соответствующей степени ионизации меньше 0,1%, можно пренебречь. Поэтому достаточно обоснованным будет принятие максвелловского распределения для электронов и атомов при соответствующих температурах Ге и Т. В таком случае остается определить, окажет ли сильное влияние различие Ге и Г для х > 10" на определение скорости диффузии электронов. [c.492]

Влияние, которое может оказать на структуру фронта ударной волны неравенство температур Ге < Г, можно определить путем присоединения уравнения (13.58) к системе уравнений, которые необходимо проинтегрировать по фронту ударной волны. Окончательные расчеты для вышеприведенного случая 11 = 6-10 см сек показаны пунктирной кривой на фиг. 13.12. Оказалось, что электроны диффундируют по направлению к фронту скачка уплотнения при наличии тормозящей силы кулоновского притяжения, вызываемой меньшей подвижностью ионов. Диффузия продолжается до тех пор, пока диффузионные силы полностью не уравновесятся кулоновскими силами после этого плотность тока / становится равной нулю ). [c.492]

Относительная плотность зарядов, обусловленная диффузией электронов к фронту скачка уплотнения, мала, а разделение [c.493]

Наряду с вязкостью и теплопроводностью диффузия влияет на структуру фронта ударной волны. Чтобы описать эту структуру, следует составить уравнения плоского стационарного режима, подобно тому как это было сделано в 2, при рассмотрении вязкого скачка уплотнения. Уравнения сохранения массы и импульса, первое и второе из уравнений (7.3), остаются, очевидно, без изменений (под ц теперь следует понимать коэффициент вязкости смеси). В уравнение сохранения энергии (третье из уравнений (7.3)) нужно добавить молекулярный поток тепла, связанный с диффузией, и вместо молекулярного потока, обусловленного теплопроводностью S, писать сумму 5 -f- В систему уравнений теперь войдет диффузионный поток i, которому пропорционален поток тепла q, т. е. войдет новая неизвестная функция, концентрация а. Поэтому к системе должно быть добавлено еще одно уравнение. Это — уравнение непрерывности (сохранения массы) одного из компонентов (при наличии уравнения непрерывности для всей массы газа сохранение второго компонента обеспечивается автоматически). [c.375]

В предыдущем параграфе предполагалось, что электроны и ионы жестко связаны друг с другом электрическими силами, и плазма в каждой точке ударной волны электронейтральна плотность электронов меняется от точки к точке в точности пропорционально плотности ионов. Б действительности, это положение выполняется не вполне строго. Благодаря существованию больших градиентов электронной плотности в скачке уплотнения и высокой подвижности электронов, связанной с исключительной малостью их массы, создаются благоприятные условия для диффузии электронного газа относительно ионного, изменения концентрации электронов и возникновения объемных зарядов. [c.404]

Этот анализ позволил В. М, Иевлеву сделать вывод, что если рассматривать только вопросы теплообмена, трения и диффузии в пограничном слое при течении без скачков уплотнения, то между сверхзвуковыми течениями и даже между течениями газа и течениями жидкости никаких качественных различий не обнаруживается. Между этими случаями имеются лишь количественные различия, вызванные зависимостями теплофизических параметров р, х, Ср, X от температуры и давления. [c.17]

Распределение статического давления вдоль оси следа определяется из расчета невязкого потока со скачком уплотнения или из эксперимента. При > 100 pflp 1. Если Zf ( ) известно из уравнения (90), физическая граница следа определяется из уравнения (89а), а амплитуда турбулентного импульса вычисляется по уравнению (89г). В противоположном предельном случае замороженного коэффициента диффузии из уравнения (76а) находим [c.178]

Если волна давления опережает тепловую волну, идущую от зоны тепловыделения, то в волне давления газ адиабатически сжимается и температура его возрастает. Как следствие, увеличивается скорость экзотермических реакций в газе и в нем происходит интенсивное тепловыделение. Скорость распространения волны тепловыделения такого вида определяется скоростью распространения волны повышения давления в газе. В дальнейшем (в гл. И) будет установлено, что волны непрерывного повышения давления в газе распространяются со скоростью звука и имеют тенденцию превращаться в разрывы—скачки уплотнения, скорость распространения которых по газу сверхзвуковая. Таким образом, механизм, о котором идет речь, приводит к сверхзвуковой скорости распространения зон тепловыделения по газу. Этот механизм может быть не связан с физикохимическими процессами переноса энергии и вещества на молекулярном и субмолекулярном уровнях он может приводить к распространению зоны экзотермических химических реакций и при полном отсутствии теплопроводности и диффузии. [c.111]

При построении инженерной теории скачков уплотнения примем, что газ идеальный, процесс — энергетически изолирован, а скачки уплотнения — поверхности разрыва параметров потока (6 = 0). Конечная, хотя и изчезающе малая, толщина фронта скачка уплотнения в реальном газе обусловлена влиянием вязкости, теплопроводности и диффузии. [c.213]

Скачок уплотнения в струе вне двигателя. Характеристики потока газов за выходным сечением сопла зависят от температуры, давления и скорости потока в выходном сечении относительно окружающей среды. В предыдущем разделе было показано, как конусообразный скачок уплотнения, при определенном давлении превращающийся в диск Маха, сходит с края сопла. Так как продукт истечения обладает высокой температурой и меньшей плотностью, чем окружающий воздух, то этот скачок отражается от границы струи в результате этого струя газов за выходным сечением приобретает периодическую бусообразную структуру, которая повторяется до тех пор, пока не будет разрушена турбулентным перемешиванием и диффузией. На рис. 12.23 показана фотография серии таких тепловых узлов. [c.433]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...