Скорость потока критическа

Если при выбранном перепаде давлений (сверхзвуковая область) использовать сопло Лаваля (рис. 76, г), то скорость истечения определяется но формуле (576) с учетом всего располагаемого перепада энтальпий. Расход пара Ж ограничивается наименьшим сечением сопла Лаваля (/ ,1,,). Так как в этом сечении скорость потока критическая, [c.251]

Согласно этой расчетной корреляции, в дисперсном режиме движения с ростом скорости потока критическая плотность теплового потока возрастает с увеличением массовой скорости, что и имело место в наших опытах. Это объясняется тем, что с ростом массовой скорости потока возрастает эффективность его закрутки и тем самым сепарация капель из ядра потока на тепловыделяющую поверхность. [c.157]

Так, если при х=0,2 местное отношение давлений е,= =р1/рог 0,16/0,225 0,71 и соответственно этому давлению безразмерная скорость Я=ш/акр=0,6, то при х=0,6 е,=0,15/0,155=0,97 и А,=0,1 (ш — скорость потока — критическая скорость). [c.132]

Скорость потока критическая Смесь -196 [c.242]

Критическая скорость потока. Критическая скорость звука. Критические параметры. Критической называется скорость потока, равная местной скорости звука. При критическом (звуковом) течении все параметры потока называются критическими и отмечаются индексом кр Т кр = акр М= [c.193]

Последнее позволяет объяснить, почему в суживающемся канале газ не может расширяться до давления меньше критического, а скорость не может превысить критическую. Действительно, как известно из физики, импульс давления распространяется в материальной среде со скоростью звука, и поэтому, когда скорость истечения будет меньше скорости звука (критической скорости), уменьшение внешнего давления передается по потоку газа внутрь канала и приводит к перераспределению давления в канале. В результате в выходном сечении канала устанавливается давление, равное давлению среды. Если же скорость истечения достигнет скорости звука (критической скорости), то скорость движения газа и скорость распространения давления будут одинаковы и никакое уменьшение внешнего давления не сможет повлиять иа распределение давлений внутри канала. Оно будет постоянным, а следовательно, будет неизменным, и давление в выходном сечении канала независимо от величины внешнего давления. [c.207]

При углах а=0, к появляются критические точки, а при я/2 скорость потока на поверхности сферы будет максимальна. [c.273]

Вторая основная задача связана с исследованием динамической устойчивости стержней в потоке и определением критических скоростей потока. Комплексные собственные значения позволяют выяснить возможное поведение стержня при возникающих свободных колебаниях во всем диапазоне скоростей потока (от нуля до критического значения) и тем самым ответить на вопрос, какая потеря устойчивости (с ростом скорости потока) наступит, статическая (дивергенция) или динамическая (флаттер). Задачи динамической неустойчивости типа флаттера подразумевают потенциальное (без срывов) обтекание стержня (рис. 8.1,а), что имеет место только в определенном диапазоне чисел Рейнольдса. Возможны и режимы обтекания с отрывом потока и образованием за стержнем вихревой дорожки Кармана (рис. 8.1,6). Вихри срываются попеременно с поверхности стержня, резко изменяя распределение давления, действующего на стержень, что приводит к появлению периодической силы (силы Кармана), перпендикулярной направлению вектора скорости потока. [c.234]

Из выражения для Xi можно определить критическое значение скорости потока шо (при заданном угле а), при которой стержень может потерять статическую устойчивость. Критическое значение Шо находим из условия Xi = 0, или [c.263]

На рис. 9.4,а приведены графики изменения действительной a и мнимой p частей двух комплексных собственных чисел в зависимости от размерной скорости W при 6i=10. Из графика следует, что при значении скорости потока, соответствующей точке D, действительная часть второго комплексного собственного значения меняет знак, т. е. колебания трубопровода становятся неустойчивыми. Соответствующее значение критической скорости обозначено Второе значение критической скорости соответствует точке А (auo ) где мнимая часть (частота) первого комплексного числа обращается в нуль. При безразмерной жесткости опоры 6i=10 первая критическая скорость W , при которой наступает динамическая неустойчивость, меньше второй критической скорости w , при которой первая частота обращается в нуль. Следует отметить, что обращение мнимой части комплексного корня в нуль не всегда связано с потерей статической устойчивости по данной форме. [c.268]

Поскольку скорость потока может быть как выше, так и ниже скорости звука, существует и такой режим, когда скорость потока равна скорости звука, т. е. М = 1. Этот режим называется критическим-, ему соответствует значение температуры в потоке [c.24]

Величину X, измеряющую отношение скорости потока к критической скорости, будем называть приведенной скоростью. На критическом режиме (г = zi> p = а р) Якр = М р = 1. Максимальной скорости потока при Т = 0 соответствует определенное максимальное значение приведенной скорости [c.25]

Плотность, как уже отмечалось, с ростом скорости уменьшается. В критическом сечении сопла dF/F = О, это значит, что площадь поперечного сечения проходит через экстремум (минимум). Из соотношения (1) следует, что именно в узком сечении сопла Лаваля получается скорость потока, равная местной скорости звука. [c.144]

Естественно, что после того, как в конце трубы достигнут кризис, скорость потока в начале трубы не может быть увеличена никакими способами. Если по достижении кризиса продолжать подогрев газа, то величина критической скорости в конце трубы растет, а скорость в начале трубы падает. Иначе говоря, заданному количеству тепла соответствует совершенно определенное предельное значение числа М в начале трубы. [c.195]

Это соотношение было установлено Л. А. Вулис.ом ) и лолу-чило название условия обращения воздействия. Особенность этого соотношения состоит в том, что знак его левой части изменяется при переходе значения скорости через критическое. Поэтому характер влияния отдельных физических воздействий на газовое течение противоположен при дозвуковом и сверхзвуковом режимах. Воздействия, вызывающие ускорение в дозвуковом потоке (сужение канала, подвод дополнительной массы газа, совершение газом работы, трение и подвод тепла dF <0, dG > О, dL > О, [c.203]

Рассмотрим теперь особенности течения с трением при сверхзвуковой скорости на входе в трубу. Из формулы (130) следует, что если приведенная длина трубы меньше критического значения, определяемого для данного значения К > i формулой (131), то по длине трубы скорость потока будет уменьшаться, оставаясь сверхзвуковой. На выходе из трубы при непрерывном торможении потока будет получено Я2 > 1. При некотором значении приведенной длины трубы, называемом критическим, из уравнения (130) следует ф( 2)= 1, т. е. 2=1. Этой длине соответствует предельно возможный режим течения с непрерывным изменением скорости от заданного значения A,i > 1 до кч = 1. Если X > У.кр, то непрерывное торможение потока в трубе невозможно. В этом случае уравнение (130), описывающее течение с непрерывным изменением скорости, не имеет решений для 2, так как из него следует ф(Я-2)< 1. В действительности при этом в начальном участке трубы сверхзвуковой поток тормозится [c.263]

В случае простого сужающегося сопла с круто сходящимися стенками струя газа продолжает сужаться за пределами сопла, т. е. фактическое узкое сечение струи меньше узкого сечения сопла. Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что при этом на срезе сопла скорость потока меньше скорости звука и распределена по сечению неравномерно. Если при истечении газа в неподвижную среду отношение полного давления перед соплом р к давлению вне сопла р превышает критическое (л = Р /Рн 2), то в узком сечении струи (за пределами сопла) скорость близка к скорости звука. Иначе говоря, при истечении из сужающегося сопла коэффициент / отражает дополнительное сужение струи эа пределами среза сопла(/= кр/ [c.430]

Если скорость эжектируемого газа в сечении запирания равна скорости звука (критические режимы работы эжектора), то> увеличение площади сечения приводит к тому, что поток эжектируемого газа становится сверхзвуковым, и скорость его продолжает увеличиваться. В результате переноса механической энергии из сверхзвукового эжектирующего потока в сверхзвуковой эжектируемый первый поток тормозится, второй ускоряется, скорости потоков сравниваются по величине и могут остаться сверхзвуковыми в выходном сечении камеры, если не возникнет скачок уплотнения. Таким образом, сверхзвуковой режим течения смеси становится возможным только при критическом режиме работы эжектора. [c.530]

С приближением к критическому режиму увеличение скорости течения на выходе из камеры не происходит непрерывно при достижении Xj = 1 скорость смеси изменяется скачкообразно от дозвуковой (Хз) до сверхзвуковой (1/А.з), минуя некоторую-область околозвуковых режимов, подобно тому как изменяется скорость потока на выходе из сопла Лаваля при постепенном увеличении перепада давлений. Это можно видеть на фотографиях потока в начальной части смесительной камеры (рис. 9.9 и [c.530]

Здесь Ов — коэффициент сохранения полного давления, определяющий потери во входном участке до критического сечения, ширина которого а приведенная скорость потока Хг. Полагая Лг = 1 из уравнения неразрывности, получаем следующее выражение для определения максимальной приведенной скорости потока перед решеткой [c.72]

Одним из показателей влияния твердых частиц иа степень турбулентности является подтверждаемая опытами зависимость критической скорости от консистенции пульпы. Чем больше консистенция, тем должна быть больше критическая скорость. Значит, одни и те же частицы будут находиться во взвешенном состоянии при большей консистенции только при большей средней поступательной скорости потока. [c.199]

Критическая нагрузка также зависит от скорости потока, причем эта зависимость имеет место даже и для таких условий движения, при которых коэффициент теплоотдачи от скорости не зависит. Вынужденное движение жидкости вдоль поверхности нагрева затрудняет образование паровой пленки, поэтому с увеличением скорости течения критическая тепловая нагрузка возрастает. [c.412]

Здесь Р = а р — критическая скорость потока I — характерный размер. [c.419]

Указание. Следует определить нормальные и критические глубины потока на участках и, сопоставив их, определить глубину па изгибе и соответствующую скорость потока, а затем с помощью приложения 3 и графика на рис. IX.3 тип и длину дополнительного укрепления, предварительно вычислив критический уклон. [c.259]

В уравнении (8.18) коэффициент подъемной силы не равен соответствующему коэффициенту Су при свободном обтекании потоком тела. Объясняется это влиянием стенок трубы на обтекание. Задача становится особенно сложной при движении в потоке большого числа твердых частиц (гидросмеси). Поэтому критическая скорость, как и скорость трогания, определяется опытным путем. Причем под этой скоростью понимают минимальную среднюю скорость потока, при которой еще не происходит выпадения твердого на горизонтальную стенку трубы. [c.129]

Критической скорости соответствуют критические параметры Т, = 2To/ k + 1), р, р,, которые, как и параметры торможения, постоянны для всего потока. [c.416]

Дополнительные замечания и расчетные формулы. Согласно формуле (4.28) неравномерность потока уменьшается с ростом коэффициента сопротивления тонкостенной решетки до Ср = Скр = опт = 2. При Ср = 2 величина К = Ада г/Адао = 0, т. е. неравномерность исчезает. С дальнейшим увеличением Ср неравномерность возникает опять и возрастает, но имеет обратный знак, так что создается перевернутое поле скоростей. При критическом значении коэффициента сопротивления, т. е. при = 2, когда за решеткой достигается Ада2, = 0, на решетке поток остается неравномерным, и согласно выражению (4.18) отклонение от средней скорости Адар = 0,5Адао . [c.98]

На основании своих наблюдений авторы заключили, что имеется два различных механизма течения, действующих одновременно обычное вязкое течение и сверхтекучее точение без трения. Наличие критической скорости у сверхтекучего течения объяснялось влиянием стенок капилляра это казалось довольно естественным, поскольку было обнаружено, что расход прямо пропорционален радиусу капилляра. На фиг. 46 приводится зависимость скорости потока от разности давлений можно видеть постепенный переход от потенциального течения (в самых тонких капиллярах) к более сложному течению, характеризующемуся появлением диссипативных процессов. В капиллярах с диаметром порядка 10 см и более основную роль начинает играть вязкое течение, п все характерные признаки сверхтекучего течения исчезают. Поэтому стало общепринятым рассматривать раздельно 1гзмерсния в широких и тонких капиллярах. Здесь мы так и поступим, поскольку это позволит разобраться в довольно сложном характере результатов. Обсуждение этой проблемы усложняется еще и тем, что течение в Не II может вызываться как гидростатическим, так и термомеханическим давлением. Поскольку в каждом из этих случаев размер капилляров, оказывается имеет большое значение, мы рассмотрим отдельно оба типа течения. [c.827]

Используя уравнения (5.1)-(5.14), рассчитываются основные параметры процесса кавитации в сопле Вентури, такие как скорость потока в критическом сечении сопла и в любой точке кавитационной области (Р, статическое давление в области кавитации 7 ,,, массовый расход через любое произвольное взятое сечение области кавитации, обьемный расход двухфазной среды, из которой состоит область кавигации, плотность двухфазной среды р в любом произвольно взятом сечении области кави тации, объемная концентрация газовой фазы, массовые расходы жидкой 7 и газовой С фаз, полное давление потока Р в произвольнее взятом сечении области кавитации, местная скорость звука а в любой точке области кавитации, длина 5 области кавитирующей жидкости. [c.149]

С уве, 1мчснием скорости потока растет как сопротивление вязкости, так II сопротивление давлению жидкости. При числе Рейнольдса, большем критического, сила сопротивления, испытываемая телом, пропорциональна квадрату скорости потока [c.149]

Таким образом, сверхзвуковое сопло, предназначаемое для получения сверхзвукового потока, должно состоять из суокаю-щейся дозвуковой) и расширяющейся (сверхзвуковой) частей (рис. 4.1). В самом узком сечении сверхзвукового сопла критическом сечении) скорость потока равна звуковой. [c.143]

Таким образом, изменение скорости потока между двумя сечениями трубы таково, что разность функций ср(Х) в них равна приведенной длине данного участка трубы. Пользуясь графиком функции ф(Я) (рис. 5.3), можно определить изменение приведенной скорости потока по длине трубы в зависимости от значений А, и . Функция ф(Я,) имеет при Я, = 1 минимум, равный ф(Я)=1. Поэтому при заданном значении Ai величина разности в левой части уравнения (17), а следовательно, и нриведениая длина трубы X не могут быть больше некоторой критической величины, определяемой из условия Яз = 1 [c.186]

Скорость. эжектируемого потока обычно меньше звуковой, поэтому он в выходном участке эжектора ускоряется. В некотором сечении 2—2 (рис. 8.18) граница двух потоков становится параллельной оси сопла это сечение расположено тем дальше от среза внутреннего сопла, чем больше избыток давления в нем. Поперечный размер внутренней струи увеличивается, а эжекти-руемой — уменьшается с ростом избытка давления во внутреннем сопле. Конфигурации двух потоков при разных значениях избытка давления показаны на рис. 8.18. Режим работы эжектора, при котором вторичный поток разгоняется (в сечении 2—2) до звуковой скорости, называется критическим (рис. 8.18, в) если центральная струя расширяется настолько, что заполняет все выходное сечение эжектора (рис. 8.18, г), то наступает режим запирания, когда расход эжектируемого газа равен нулю. [c.448]

Степень повышения полного давления [Р4/Р2 вдоль кривых По = onst с увеличением коэффициента эжекции несколько уменьшается вследствие увеличения расхода эжектируемого газа и увеличения потерь в диффузоре, связанного с ростом скорости потока на входе в диффузор. Чем больше отношение полных давлений По, тем выше проходит характеристика (pt/p ) =/(и), т. е. тем большую напорность имеет эжектор. Однако предельные (критические) значения коэффициента эжекции с ростом По уменьшаются, протяженность характеристики становится меньшей. Это связано с тем, что с увеличением перепада давлений растет площадь сверхзвуковой эжектирующей струи в сечении запирания и уменьшается критическое сечение эжектируемого потока. [c.527]

Точка В характеристики соответствует такому режиму, когда в сечении запирания эжектируемый поток становится звуковым (А,2 = 1). После этого, действительно, дальнейшее снижение противодавления не изменяет расхода газов через эжектор. Постоянные предельные значения, не зависящие от противодавления, принимают коэффициент эжекции п и параметры смеси газов — приведенная скорость Лз и полное давление Pg. В случае дозвукового течения (Лз < 1) при этом был бы постоянным коэффициент сохранения полного давления в диффузоре a = /( a),. а следовательно, и полное давление газа на выходе из диффузора Pi = ОдРз. Другими словами, все режимы работы эжектора, соответствующие противодавлению, меньшему критического значения, при Яз < 1 выражались бы одной точкой характеристики S(p4 = onst, и = onst). Однако экспериментальные данные показывают, что характеристика эжектора не обрывается в точке В снижение противодавления на критическом режиме всегда приводит к падению полного давления смеси при постоянном значении коэффициента эжекции (ветвь ВС). Легко убедиться, что это возможно только при сверхзвуковой скорости потока на входе в диффузор. Действительно, при Яз > 1 диффузор работает [c.531]

Опыты В. С. Кнороза показали, что при движении пульпы со скоростью, равной критической, нижняя часть потока является более нас111щеиной твердым содержимым, чем верхняя, и это приводит к изменению эпюры скоростей потока. В отличие от эпюр, иаблю-jta Miiix в трубах с чистой водой, эпюры в напорных пульповодах при указанных условиях оказываются несимметричными и несколько вытянут1.1мп вперед в своей верхней части. [c.199]

На участках многих местных сопротивлений скорости потока резко возрастают, в результате чего давление в нем уменьшается. Если давление становится ниже давления насыщенных паров рд. жидкости, протекающей через местное сопротивление, то в этом сопротивлении (пли непосредственно за ним) возникает кавитация, которая неблагоприятно отражается па работе оборудования, приводит к вибрации, шумам и эрозиопному разрушению материала. При наличии кавитации мес ные потери напора заметно возрастают. Кавитационные свойства местных согротивлений оцениваются по критическому значению особого безразмерного исла—числа кавитации х, при котором в данном местном сопротивлении начинается кавитация. Числом кавитации называют выражение [c.224]

Рассмотрим обтекание кругового цилиндра потоком невязкой жидкости (без трения). Картина течения (рис. XIV.2) является симметричной на боковых поверхностях цилиндра течение ускоренное, а на лобовой и кормо13ой поверхностях — замедленное. В критических точках А и D скорость потока равна нулю. [c.230]

Более сложный характер имеет дв 1жение твердых частиц в горизонтальной трубе. Для эффективного транспо 1тирования взвесей необходимо, чтобы скорость потока превышала так называемую критическую скорость, т. е. минимальную скорость потока, при которой твердые частицы движутся в жидкости без осаждения. При скоростях vleньшe критической начинается осаждение твердого материала. [c.278]

Кроме конфигурации граничных поверхностей необходимо учитывать влияние режимов движения жидкости па величину и механизм, потерь. Как известно из гл. 2 и 5, кинематические структуры ламинарного ji турбулентного потоков различны турбулентные пулбсащш "Гпорождают добавочные касательные напряжения, которые вызывают увеличение потерь энергии в турбулентных потоках по сравнению с ламинарными при сопоставимых условиях. Для оценки потерь важно знать условия перехода ламинарного течения в турбулентное. Этот вопрос рассмотрен в п. 6.6. Здесь укажем только на классический опыт О. Рейнольдса, который, наблюдая поведение подкрашенных струек жидкости в стеклянной трубке, установил сугцествование критического значения числа Re =-- vdh, определяющего границу между ламинарным и турбулентным режимами. Если для круглых труб число Рейнольдса определять по формуле Re = vdiv (где а — средняя скорость потока d—диаметр трубы), то, как показали опыты О. Рейнольдса и других исследователей, при Re < Re p = = 2300 наблюдается устойчивый ламинарный режим, при Re > [c.140]

Пусть в сопло указанной конфигурации (рис. 206, а) поступает дозвуковой поток газа. Согласно уравнению Гюгонио в сужающейся (конфузорной) части скорость газа будет возрастать, а давление и плотность падать. Если в минимальном сечении (горле) скорость не достигнет критической, то в расширяющейся (диффузорной) части дозвуковой поток газа будет тормозиться, давление и плотность — возрастать и на выходе установится значение М < 1. Такой режим течения установится, если давление на выходе из сопла (противодавление) больше, чем некоторое граничное Рхгр, при котором в горле сопла устанавливаются критические параметры течения. Если теперь противодавление будет уменьшаться, то так как весь поток дозвуковой, возмущения в виде малых понижений давления будут распространяться вверх по течению, скорость потока во всех сечениях будет возрастать и при значении противодавления в горле будет достигнута звуковая (критическая) скорость и соответствующие ей значения р,,, Т . При этом режиме в диффузорной части происходит торможение потока от значения М = 1 в горле до некоторого Мх <1 — на срезе сопла. Если же противодавление далее уменьшится до значения р < р гр. то уменьшится давление и во всей диффузорной части. Но в горле давление не может сделаться меньшим, чем р, по причинам, которые мы выяснили, изучая истечение через сужающееся сопло. Поэтому на некотором участке диффузорной части, начиная от горла, поток получит возможность расширения и там установится сверхзвуковое течение. Однако, если давление Р1 на срезе недостаточно мало, то вблизи выхода поток будет все еще дозвуковым. Сопряжение сверхзвукового потока за горлом с дозвуковым вблизи выхода происходит в виде скачка уплотнения, который мы будем приближенно считать прямым. При дальнейшем понижении противодавления скачок уплотнения будет перемещаться внутри сопла к его выходному сечению и при некотором расчетном давлении Рхра ч расположится за срезом сопла. При этом значении противодавления на срезе устанавливается скорость, соответствующая расчетному значению числа Мхрасч > 1. При дальнейшем понижении противодавления поток будет на некотором участке вне сопла продолжать расширяться, а переход к дозвуковому режиму и полному торможению будет осуществляться через сложную систему косых скачков уплотнения. [c.453]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...