Кризис течения

То обстоятельство, что энтропия достигает максимума в критическом сечении, как раз и обусловливает существование кризиса течения в изолированной трубе, делающего невозможным плавный переход через скорость звука под влиянием трения при таком переходе энтропия должна была бы уменьшаться, а это противоречит второму началу термодинамики. [c.183]

Однако, подставив такую величину и = 1 в уравнение количества движения (12), находим 2(Лз) = 1,982, т. е. 2( ,3) < 2, что нереально и указывает на физическую невозможность режима при заданных значениях п, По и 0 расход эжектируемого газа ограничен кризисом течения в выходном сечении камеры смешения (см. 6 и рис. 9.19). Поэтому принимаем Хз = 1, т. е. г(Хз) = 2, и из уравнения (12) находим [c.548]

КРИЗИС ТЕЧЕНИЯ И КРИТИЧЕСКАЯ СКОРОСТЬ [c.301]

Это явление, заключающееся в невозможности воздействия на поток жидкости путем уменьшения давления среды, в которую происходит истечение жидкости, т. е. в запирании потока от внешнего воздействия, называют кризисом течения , а скорость истечения жидкости в момент кризиса — критической скоростью течения. Последняя, как ясно из сказанного выше, равняется скорости распространения слабых волн в жидкости. В дальнейшем критической скоростью будем называть (независимо от того, имеет место кризис течения или нет) скорость течения, равную местной скорости распространения слабых волн. [c.301]

Если сечение канала постоянно, то поскольку (И р/(1х >> О, правая часть уравнения течения будет всегда отрицательна. Поэтому при наличии трения дозвуковой поток будет ускоряться, а сверхзвуковой — замедляться до достижения скорости звука. Непрерывный переход через скорость звука Б канале постоянного сечения невозможен при со = с производная да/Дх обращается в бесконечность, т. е. наступает кризис течения. [c.325]

В точке кризиса течения производная dw/dx имеет согласно уравнению (9.71) бесконечно большое значение. Следует отметить, что условия ш р = с, dw/dx p = оо, характеризующие кризис течения в цилиндрической трубе с сопротивлением, аналогичны условиям для выходного сечения суживающегося сопла при критическом режиме истечения. Совпадение этих условий объясняется тем, что они выражают один и тот же физический факт, а именно невозможность в обоих случаях непрерывного перехода через скорость звука. [c.326]

Из этого следует, что в случае << С1 производная д.шЦх имеет повсюду положительное значение, а при щ —- с обращается в бесконечность. Следовательно, при подводе теплоты к газу посредством конвективного теплообмена, так же как и при отсутствии подвода теплоты, имеет место кризис течения . [c.668]

Если теплота сообщается газу не только посредством конвективного теплообмена, но также другими способами, в том числе вследствие имеющихся в потоке внутренних источников, и если теплота сначала подводится к газу (при <3 с ) и притом так, что вплоть до сечения трубы, в котором достигается скорость звука, правая часть уравнения (9.71) имеет отрицательный знак, при ш = с обращается в нуль и затем становится положительной, то кризис течения не имеет места и, следовательно, возможен непрерывный переход через скорость звука. [c.668]

Дадим общее термодинамическое истолкование кризиса течения. Пусть имеется стационарное течение газа по трубе постоянного сечения при скорости на входе, меиьшей местной скорости звука, т, е. Wi < с q я [c.361]

Томсона 173 Кратность 547 Кризис течения 326 Критерии определяющие 393 [c.589]

Этот результат показывает, что в трубе постоянного сечения с сопротивлением и при отсутствии отвода тепла непрерывный переход через скорость звука (т. е. от дозвуковой скорости течения к сверхзвуковой) невозможен. В самом деле, допустим, что скорость течения газа в трубе достигла значения W, большего местной скорости звука с. Так как точка w = является точкой максимума функции s(z >), то s энтропия газа по самой природе реальных процессов может только возрастать, но не убывать. Это и означает, что переход через скорость звука в трубе постоянного сечения неосуществим, т. е. при w = имеет место кризис течения, а сама скорость w есть критическая скорость течения Шкр. Как показывает опыт, течение газа по достижении критического значения скорости Шкр (равного местной скорости звука с) превращается из стационарного в нестационарное, или пульсирующее, т. е. в потоке газа при переходе через критическое значение скорости развиваются интенсивные колебания, приводящие к значительным потерям энергии движения и в конечном счете к возрастанию энтропии газа. [c.290]

В случае Wi> i производная dw/dz имеет повсюду положительное значение, а при ш = с обращается в бесконечность. Следовательно, при подводе тепла к газу, так же как и в отсутствие подвода тепла, имеет место кризис течения . [c.294]

При отводе тепла от газа посредством только конвективного теплообмена обязательно имеет место кризис течения . Это ясно из того, что пра-вая часть уравнения (7-47) при w = имеет отличное от нуля [c.294]

Заключая рассмотрение моделей критического двухфазного потока со скольжением, следует заметить, что, несмотря на различие подходов к формулировке условий существования кризиса течения и видимое различие рекомендованных расчетных зависимостей для определения расхода, по существу они отличаются друг от друга выбором способа определения удельного объема смеси, точнее, выбором способа его усреднения. Действительно, гомогенная модель (частный случай модели со скольжением потока при -у = 1) предполагает усреднение удельного объема по расходу. [c.13]

Установленные факты были- настолько убедительными, что ограниченность модели со скольжением для отыскания критического расхода двухфазной смеси стала очевидна. В тех моделях, которые строились по аналогии с -моделью однофазного потока, не рассматривали такого свойства кризиса течения, [c.16]

Рис. 1.14. Зависимость расчетного (линии) и экспериментального расходов пароводяной смеси от явления кризиса течения

Рис. 1.14. <a href="/info/459215">Зависимость расчетного</a> (линии) и экспериментального расходов пароводяной смеси от явления кризиса течения

Второй момент.— давление в выходном срезе достигает минимального, а расход максимального значения. Начиная с этого момента уменьшение противодавления не оказывает влияния на изменение расхода и давления в выходном сечении канала, которые характеризуются постоянством. Установление максимума расхода свидетельствует о наличии критического режима истечения. Тот факт, что момент наступления кризиса течения совпадает с моментом установления постоянства давления в выходном срезе канала, позволяет утверждать о совпадении критического сечения канала с выходным и считать установившееся отношение давлений в выходном сечении критическим. [c.49]

Результаты экспериментального исследования позволяют утверждать, что в широком диапазоне параметров кризис течения в сравнительно длинных каналах возникает всегда, если по длине канала имеют место фазовые превращения. Кризисные явления возникают как в термодинамически равновесных, так и в метастабильных потоках двухфазных сред. [c.49]

Для установления влияния времени протекания процесса на развитие кризиса течения выполнена серия опытов на каналах с различными отношениями Ijd. На рис. 3.11 в качестве примера приведены графики изменения относительного массо- [c.51]

В целях получения обобщающих зависимостей для критического расхода и критической скорости истечения двухфазной смеси в следующей главе предложен более глубокий анализ существа такого явления, как кризис течения двухфазного потока. [c.70]

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КРИЗИСА ТЕЧЕНИЯ В ДВУХФАЗНОМ ПОТОКЕ [c.71]

На рис. 9.19 приведены результаты расчета предельных режимов звуковых эжекторов с различными начальными параметрами. Ниже каждой из кривых, показанных на графике, находится область, в которой предельный режим определяется сечением запирания, и звуковое течение на выходе из камеры не реализуется. При большем различии в температурах торможения скорость эжектирования лимитируется звуковым режимом в выходном сечении камеры. Чем больше отношение давлений газов pxjpi = Пд, тем большим должно быть различие температур, при котором возможен кризис течения на выходе из камеры. Отметим, что кризис течения на выходе из цилиндрической смесительной камеры возможен в ряде случаев и при равных температурах торможения газов, ес -ли в процессе смешения к газу подводится тепло или если в камере имеются значительные потери, связанные с трением [c.534]

Основные уравнения течения. 9.2. Поступательно-вращательное течение идеальной жидкости. 9.3. Скорость распространения слабых волн. 9.4. Кризис течения и критическая скорость. 9.5. Изоэнтропическое течение газов и паров в каналах. 9.6. Непрерывный переход через скорость звука. 9.7. Неизоэптроппческое течение газа по трубам. [c.6]

Термодинамическое толкование кризиса течения. Рассмотрим стационарное течение газа по трубе постоянного сечения при скорости на входе, меньшей местной скорости звука, т. е. <СС1, <7 и 1 техн. будем считать равными нулю. Согласно уравнению (9.71) скорость движения газа вдоль трубы не- [c.325]

Явление кризиса течения при поступательно-вращательном движении несжимаемой жидкости по трубе имеет простое физическое объяснение. По свободной поверхности текущей в трубе жидкости (как мы зяаем из предыдущего, жидкость движется в кольцевом зазоре между Д/2 и Гв, так что свободной поверхностью жидкости является боковая поверхность вихря, т. е. поверхность цилиндра радиусом Гд) могут распространяться возникающие вследствие наличия центробежных сил упругие волны, получившие название длинных центробежных волн. Скорость распространения длинных центробежных волн, как было показано, в 9.3, [c.669]

При любом соотношении давлений Рнар/РоСРкр/ро расход, а следовательно, и массовая скорость газа не изменяются (см. рис. 8.3,6), т. е. фактически массовая скорость истечения 2 изменяется по линии 1—а—Ь, а не по кривой 1—а—0. Указанное явление называется кризисом течения. [c.105]

Заканчивая рассмотрение работ Огасавары, следует отметить, что предложенная им модель со скольжением потока отличается.от рассмотренных ранее моделей оригинальной формулировкой условий существования кризиса течения и попыткой учесть влияние обмена количеством движения между фазами на коэффициент скольжения. Что касается расчетной модели, то даваемые ею значения расходов пароводяной смеси (в исследованном диапазоне паросодер каний) через достаточно длинные цилиндрические каналы, так же как и рассмотренные прежде расчетные модели, хорошо согласуются с экспериментальными. [c.11]

Экспериментальная часть работы складывалась из серии опытов по исследованию процессов истечения нагретой воды, смеси нагретой воды с воздухом и смеси влажного пара с воздухом. Цель этих исследований — установление зависимостей массовых расходов истекающих сред от.начальных параметров, состава смеси и геометрии канала. В ходе эксперимента уделялось внимание вскрытию физической сущности происходящих процессов — распределению параметров среды по длине канала, кризису течения, степени метастабильности. Исследованию подвергались цилиндрические каналы с острой входной кромкой различного диаметра и длины. В процессе проведения каждога опыта оставались постоянными параметры перед участком истечения и состав смеси. [c.24]

Смесь горячей воды с газом. Ранее было показано, что режим истечения нагретой воды зависит как от начальных параметров, так и от относительной длины канала. Опытным путем установлено, что при lld>S A при степени недогрева воды до насыщения от О до 20° С процесс истечения критический и близок к термодинамически равновесному. С уменьшением относительной длины канала (lld<8) кризис течения сохраняется вплоть до //d = 0,5 (при р1>75 кгс/сж ), однако в вьрходном сечении процесс фазовых переходов не завершается. Метаста-бильное состояние потока не позволяет применить для расчета известные термодинамические зависимости. Экспериментально установлено, что присутствие воздуха в смеси ослабляет влияние длины канала на расходные характеристики, а критический режим истечения в исследованном диапазоне параметров устанавливается при любой степени недогрева воды до состояния насыщения, если объемное содержание газовой компоненты в омеси более 10%. Оказалось, что при построении расчетной модели истечения парогазоводяной смеси применимы те же граничные условия, что и при истече- [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...