Характеристика струи

На рис. 3.1 приведена расчетная схема струи в шаровой ячейке. Важнейшей характеристикой струи является константа стр, характеризующая степень турбулентности и неоднородность скоростей потока на входе и количественно связанная с углом расширения струи зависимостью [c.53]

Следует отметить, что этот вывод был сделан сначала теоретически [3] при условии примесь тяжелых частиц оказывает влияние на характеристики струи только при изменении ее плотности. Исходя из этого были получены следующие соотнощения, характеризующие состояние струи с примесями. Зависимость безразмерной избыточной концентрации взвешенных частиц от безразмерной скорости выражается соотношением [c.315]

При выполнении такого расчета можно принять, что звуковое сопло выполнено в виде цилиндрического отверстия. Прежде всего следует определить геометрические характеристики струи, учитывая, что она расположена в затопленном пространстве, где давление такое же, как Б застойной зоне [6]. [c.397]

Выполненный анализ показывает, что характеристики струи могут быть получены с помощью одной константы, определяемой из опыта. [c.263]

Течения в соплах исследовались при нескольких значениях начального давления в смесительной камере, позволившие существенно изменить критерии (разреженности. iB результате исследования на срезе сопла зондами полного напора были получены данные по величине полного давления, которые вместе с результатами измерения статического давления позволили вычислить основные характеристики струи на срезе [c.448]

Акустическое возбуждение струи сопровождается генерацией слабых вибрационных возмущений. Специальное исследование показало, что эти вибрации сами по себе не оказывают сколько-нибудь заметного влияния на аэродинамические характеристики струи. Вместе с тем генерация интенсивных вибрационных возмущений позволяет реализовать оба эффекта, которые обнаруживаются при акустическом возбуждении интенсификации и ослабления перемешивания. [c.9]

Понятие "аэродинамические характеристики струи"включает закономерности изменения ее параметров - длины начального участка, поперечных размеров, скорости, температуры, интенсивности пульсаций скорости и температуры, масштабов турбулентности, спектров и т.п. [c.13]

В. Истечение струи из круглого сопла с генераторами продольных вихрей. Установка в выходном сечении сопла двух, четырех или восьми генераторов продольных вихрей (квадратных пластинок со стороной D/16) несколько деформирует поперечное сечение сопла и существенно изменяет аэродинамические характеристики струи [1.25]. На рис. 1.24 показано изменение вдоль оси средней скорости и продольных пульсаций скорости. Там же для сравнения приведены соответствующие кривые для круглого сопла без генераторов вихрей. [c.39]

Перечисленные примеры иллюстрируют существенное влияние геометрии сопла на аэродинамические характеристики струи. Эти данные важны также для оценки влияния акустических возмущений на характеристики турбулентных струй разного поперечного сечения. [c.40]

Поскольку акустическое возбуждение струи неизбежно сопровождается вибрациями сопла, то представляет интерес изучение индуцированного звуком вибрационного ускорения на изменение скорости на оси струи. Было установлено, что изменение скорости на оси струи в основном зависит от уровня акустических возмущений и очень слабо - от вибрационного ускорения кромки сопла. Так, при различной степени демпфирования крепления сопла одинаковые изменения скорости были получены при примерно одинаковых уровнях акустического воздействия, но при существенно отличающихся значениях вибрационных ускорений. Отсюда можно заключить, что механизм акустического воздействия на аэродинамические характеристики струи не связан с вызванными звуковым облучением вибрациями сопла. [c.72]

Расчет эжекционных характеристик струи обнаруживает тенденцию при низкочастотном возбуждении эжекция несколько возрастает, при высокочастотном уменьшается (рис. 6.12). К сожалению, сделанный вывод нельзя признать однозначным, что, по-видимому, объясняется принятыми допущениями. [c.165]

Звук возникает лишь при некоторых условиях, определяемых скоростью набегающего на твердое тело (клин) потока V, расстоянием h от отверстия, из которого вытекает струя, до начальной точки клина, геометрическими характеристиками струи и вязкостью. Другими словами, звук краевого тона имеет место в определенной области чисел Рейнольдса и Струхаля [c.437]

В процессе разработки газоструйного излучателя, предназначенного для промышленного использования, мы измерили параметры как свободной струи, так и деформированной струи, в которую был введен центральный стержень, а также отражающая поверхность. Как показали полученные результаты, гидродинамические характеристики струи в значительной мере определяют акустические характеристики газоструйного излучателя. [c.68]

Осредненные характеристики струй и следов. На [c.362]

Турбулентные характеристики струй. Вероятно, наиболее важной турбулентной характеристикой является турбулентный сдвиг pu v, ибо этот фактор обычно считается действующей силой механизма переноса турбулентности. На рис. 134 сравнивается измеренный и вычисленный по эпюре осредненной скорости сдвиг в струе. Заметное на графике расхождение может быть отнесено за счет ошибок в измерениях. Нельзя, однако, исключить и возможность, что отброшенные в выражении т через pu v члены не столь уж малы. Эта последняя возможность [c.364]

Характеристики струи определяются при следующих допущениях [c.85]

На характеристики струи оказывают влияние твердые стенки, между которыми она распространяется. Дифференциальные уравнения движения такой струи, осредненные по высоте Я щели между стенками, для случая в среднем установившегося течения несжимаемой жидкости при исключении из рассмотрения объемных сил были получены в следующем виде [27] [c.107]

В ограниченной струе, как и в свободной, можно выделить начальный, переходной и основной участки. Однако с практической точки зрения достаточно полное представление о характеристиках струи может быть получено с помощью упрощенной схемы струи, в которой переходной участок исключается из рассмотрения, а внешние и внутренние границы струйного пограничного слоя считаются прямолинейными. [c.108]

Картина взаимодействия меняется, если взаимодействующие плоские струи распространяются между параллельными твердыми поверхностями (стенками). Тормозящее действие стенок приводит к изменению характеристик струй (углов расширения, эжекционной способности и др.) как на участках до места соударения, так и в результирующем струйном течении. [c.132]

ХАРАКТЕРИСТИКИ ОДИНОЧНЫХ СТРУЙ И ЭЛЕМЕНТОВ СОПЛО-ПРИЕМНЫЙ КАНАЛ 7. Характеристики струй, используемые при исследовании струйных элементов пневмоники [c.58]

В рассматриваемых в дальнейшем струйных элементах используется ограниченная область струи, относительно мало удаленная от сопла. При представлении структуры струи в соответствии с одной и с другой из указанных схем характеристики струй в данной области мало отличаются между собой. Это позволяет принять в качестве исходной для исследования характеристик элементов упрощенную схему струи, показанную на рис. 7.1, а. [c.59]

В дальнейшем выбор углов Р и а (рис. 7.1, а) основан на использовании следующих данных. Определение угла р/2 связано с заданием границы начального участка струи. Граница начального участка определяется тем, что до значения /г = /гн скорость на оси струи Vo равна скорости в выходном сечении сопла Оо, а при /г>/1н скорость Уос изменяется, уменьшаясь с увеличением Н. Скорости течения в выходном сечении сопла условно принимаем одинаковыми для всего сечения. Влияние неравномерности распределения скоростей в выходном сечении сопла и степени турбулентности потока на характеристики струи учитывается вводимым далее коэффициентом структуры струи а. На рис. 7.2, а приведены обобщенные характеристики изменения Уос/уо= = ф(2а/г/с о) для струи круглого сечения [3]. Здесь о — диаметр сопла. Характеристика построена на основании обработки опытных данных, полученных рядом экспериментаторов точки характеристики, обозначенные цифрами /, 2, 3, 4, 5, отражают соответственно данные работ [66, 118, 113, 43, 40]. Для точек характеристики, отвечающих различным первичным опытным данным, указываются следующие значения коэффициента а в двух случаях а = 0,066, в одном —а = 0,07 и в двух случаях а=0,076. Этим коэффициентам а отвечают соответственно следующие отношения максимальной и средней по сечению скоростей в выходном сечении сопла Уо,тах/Уо=1 1.1 и 1,25. В сред- [c.60]

Другие формулы, используемые для расчета характеристик свободных турбулентных струй. Возможные отклонения от ранее приведенных осредненных характеристик струй. Формулы (7.13) и (7.14) были получены на основании указанных ранее опытных [c.68]

Аэродинамические и акустические характеристики струи (это в равной степени относится к экспериментальной установке или натурному турбореактивному двигателю) могут заметно измениться под действием акустических возмущений, распространяющихся вдоль по потоку по тракту экспериментальной установки и ТРД. Поэтому начальные условия истечения следует дополнить уровнем и спектром шума в выходном сечении сопла. Особенно существенно наличие дискретных составляющих в этом спектре, которые могут заметно изменить аэродинамические и акустические характеристики струи. Для струи в спутном потоке, кроме перечисленных параметров, требуется еще знать параметры спутного потока в плоскости выходного сечения сопла, профили скорости и энергии турбулентности, параметр спутности т = Uoo/uq. Начальные распределения скорости, температуры и концентрации примеси важны еще и потому, что они определяют инварианты струи - условия постоянства избыточного импульса, избыточного теплосодержания и избыточного содержания примеси [1.1,1.14], справедливые при отсутствии продольного градиента давления в спутном потоке. [c.35]

Экспериментальные исследования показали, что при низкочастотном акустическом возбуждении струи эффект интенсификации смещения усиливается с ростом уровня возбуждения. Однако после достижения некоторого предельного уровня возбуждения (u /uq = 1,25%) наступает насыщение, и дальнейщее увеличение этого уровня мало сказывается на характеристиках струи. Этот вывод был впервые обоснован в работе [2.64], а затем подтвержден в более обстоятельном исследовании [2.61]. В этой работе опыты проводились со струей, истекающей из сопла диаметром d = = 0,088 м при числах Маха истечения Мо = 0,2 0,3 и 0,54, числе Струхаля Sts = fsd/uo = 0,5 и уровнях продольного акустического возбуждения u /uq = о - 2% пограничный слой на срезе сопла был турбулентный Н к, 1,6), начальная турбулентность потока в центре выходного сечения сопла о = 0,3%. На рис. 2.11 представлены зависимости Um/uo = Fi x/d) и u /uo = F2 x/d) при фиксированных значениях Мо = 0,2, Stj = 0,5 и разных значениях u /uq = 0-1,25%, которые иллюстрируют эффект насыщения [2.61]. [c.56]

Следует отметить одну особенность рассмотренных выше работ. Она состоит в том, что при двухчастотном акустическом возбуждении турбулентной струи на основной частоте и ее субгармонике удается добиться существенного эффекта управления аэродинамическими характеристиками струи только при низких частотах. Здесь двухчастотное акустическое возбуждение приводит к существенной интенсификации смешения по сравнению с одночастогным возбуждением. Заметное ослабление турбулентного смешения в струе при ее высокочастотном двухчастотном акустическом возбуждении по сравнению с одночастогным возбуждением в рассмотренных работах не было зафиксировано. Ряд экспериментальных исследований такого возбуждения были проведены лишь на участке струи протяженностью X = (О - 0,8)d и I = (О - l,5)d. [c.97]

Изменение оч)едненных и пульсационных аэродинамических характеристик потока в струе при ее акустическом возбуждении должно сопровождаться соответствующим изменением собственных акустических характеристик струи, которые определяются аэродинамическими параметрами течения (см. главу 1). Исследование этого явления представляет не только научный, но и практический интерес, так как оно открывает возможность целенаправленного управления акустическими характеристиками струи. Рассмотрим влияние гармонического акустического сигнала на изменение поля пульсаций давления в самой струе и в ее ближнем и дальнем акустических полях. [c.112]

Заканчивая изложение результатов акустических исследований, остановимся на сопоставлении механического и струйного воздействия на струю. С этой целью был проведен специальный опыт на модели сопла диаметром 120 когда на его срезе устанавливались вдвигаемые в поток шесть металлических стержней диаметром 4 мм. На рис. 7 сравниваются результаты влияния этих стержней на величину звукового давления на разных удалениях от среза сопла I при в = 30° с влиянием струйного шумоглушителя при тг2 = 4 и диаметре насадков А мм. Опыты проводились при тг1 = 2.2. По оси абсцисс отложено относительное удаление = 1/0 где В — диаметр сопла, по оси ординат — уменьшение измеряемого уровня шума АЬ, сплошной линией нанесены результаты измерений, полученные для струйного шумоглушителя, штриховой — для вдвигаемых в струю стержней. Стержни вдвигались в струю изнутри 1 — соответствует вдвигу на полный радиус, 2 — на 2/3, 3 — на 1/3 радиуса. Видно, что воздействие стержней и вдуваемых струй на акустические характеристики сходно. Кроме того, результаты этих опытов показывают, что существенное уменьшение уровня шума обнаруживается только на достаточно больших удалениях от струи и тем больше, чем сильнее применяемые средства возмущают поток, вытекающий из сопла. Это, в свою очередь, говорит о том, что воздействие рассмотренных шумоглушащих устройств на шум, излучаемый струей, определяется не локальными изменениями характеристик течения, а трансформацией струи в целом. Анализу этого явления были посвящены специальные опыты, в которых определялось изменение газодинамических характеристик струи под воздействием вдува. [c.477]

Аналогичное, но более детальное исследование провели у нас А. С. Гиневский, Л. И. Илизарова и Ю. М. Шубин ). Пользуясь методом тепловой анемометрии, авторы измерили целый ряд турбулентных характеристик струи в спутном потоке распределение интенсивностей продольной [c.630]

Интересные результаты получили Ямашита и др. [350], измеряя масс-спектры свободно расширяющейся струи Аг или Oj. Они нашли, что небольшие добавки других газов (N2, С2Н4, а также СО 2 к Аг) вызывают сильное уменьшение конечной концентрации димеров основного газа, которое не может быть объяснено ни изменениями термодинамических характеристик струи (давление, температура, концентрация), ни обычными кинетическими факторами (относительные поперечные сечения для частоты столкновений и обмена энергией). Как полагают авторы работы [350], этот эффект обусловлен увеличением скорости распада димеров основного газа за счет двойных столкновений на более поздних стадиях расширения струи, когда число тройных столкновений уменьшается. [c.124]

Потоки с вязкостным сопротивлением. Так как каждая жидкость обладает вязкостью, абсолютная величина которой больше нуля, заявление, что ее обычно можно считать равной нулю, лишь относительно верно. Иными словами, любое явление потока, для которого влиянием вязкости можно пренебречь при определенной величине числа Рейнольдса, может подвергаться значительному воздействию вязкости при более низких числах Рейнольдса. Так, известно, что рассмотренные в п. 12 характеристики струи подвергаются возрастающему воздействию вязкости при уменьшении Не, когда поток становится полностью ламинарным. Волны, разбиравшиеся в предыдущем пункте, также подвержены вязкостному замедлению, когда масштаб и скорость становятся малыми или когда длина волны становится очень большой в действительности пренебрежение вязкостью при всяком анализе волнового движения правомерно, поскольку энергия любой волны в конечном счете диссипируется вязкостным сопротивлением. С другой стороны, конечно, существует очень много примеров практического направления, в которых роль вязкости является первостепенной и пренебречь ею невозможно. [c.27]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...