Граница с постоянным давлением

Здесь = М Л/ поскольку точки А иС лежат на свободной границе с постоянным давлением и согласно уравнению Бернулли скорость на ней постоянна. Следовательно, из (1.164) можно найти 0(- , а значит, и направление линии свободной границы, являющейся линией тока. [c.76]

Существуют две разновидности метода характеристик так называемый метод волн (или метод ячеек) и метод узлов характеристической сетки. В методе волн несколько упрощается арифметика вычислений при выполнении их вручную, и он более нагляден физически, в особенности при наличии в задаче границ с постоянным давлением. Однако метод волн требует перехода в плоскость годографа скорости, приводит к вычислительным трудностям на границе, являющейся линией симметрии, и не может быть обобщен на осесимметричные течения (поскольку основывается не на строгой математической теории характеристик). Поэтому ему следует предпочесть метод узлов характеристической сетки. [c.447]

До сих пор рассматривались только непрерывные течения с твердыми границами. Но, как указывалось в 6 гл. 5, границами области течения могут служить также свободные поверхности, т. е. поверхности раздела жидкой и газовой сред. Естественными признаками свободных поверхностей являются постоянство давления и равенство нулю нормальной составляющей скорости вдоль них. Иными словами, свободная поверхность представляет собой поверхность тока с постоянным давлением. Течения, имеющие в качестве границ свободные поверхности, называют струйными. [c.271]

Мера напряженности действующих в жидкости межмолекулярных сил может характеризоваться любым молекулярным свойством ее — внутренним давлением К, поверхностным натяжением жидкости на границе с постоянной средой <г, коэфициентом сжимаемости р, теплотой испарения / и т. д. [c.82]

Теория Ван-дер-Ваальса устанавливает связь между коэфициентами а VI Ь я параметрами критического состояния. Параметры критического состояния ртути известны = 1400°С, 1000 am, 0,2 лЫг. Не представляет труда вычислить молекулярное давление ртути К. Имеется возможность установить связь между различными молекулярными свойствами ртути. Поверхностное натяжение о на границе с постоянной средой связано с внутренним давлением К уравнением [c.82]

Укажем, что предложенный способ можно распространить и для расшифровки кривых восстановления давления в скважинах при непроницаемой границе и в скважинах с постоянным давлением на контуре питания. Так, в работе [9] предлагается следующая формула для восстановления давления в скважине, вскрывающей ограниченный пласт с непроницаемой границей, [c.282]

Полное исследование развитых зон отрыва при использовании асимптотических методов связано со значительными трудностями. Однако для простейших течений получены важные результаты. Прандтль [1], а позднее Бэтчелор [46] изучали плоские стационарные области течений несжимаемой жидкости, ограниченные замкнутыми линиями тока при Ке — оо. Они показали, что если расход газа внутри такой зоны по порядку величины больше, чем расход в узких пограничных слоях на границах области, то внутри зоны при Ке - оо существует невязкое течение с постоянным значением завихренности. Для простого частного случая течения с постоянным давлением вдоль границы Бэтчелор определил величину завихренности, используя условия стационарности течения в пограничных слоях. Эти условия обобщаются для неизобарических течений несжимаемой жидкости в работе [47] и для течения сжимаемого газа в работе [42]. [c.255]

На подвижных границах столба ставятся следующие условия на верхней границе задается постоянное давление на нижней границе до момента контакта с преградой давление постоянно и равно / , а после контакта скорость границы равна 0. [c.212]

Отметим еще, что в изложенном решении задачи об обтекании вогнутого угла неявно принималось условие о совпадении границы области движущегося газа с обтекаемой стенкой. При несоблюдении этого условия возможны и другие—автомодельные и неавтомодельные— решения задачи. На рис. 3.14.1,6 и в приведены простейшие примеры таких решений, в которых с обтекаемой стенки сходят вихревые поверхности— контактные разрывы, отделяющие от движущегося газа пристенные застойные области газа с постоянным давлением. [c.298]

Особенность типа угловой точки образуется в месте пересечения отошедшей ударной волны с границей струи. Как показано в [ 115] (гл. 10, 1), из этой точки выходит звуковая линия (строгое доказательство дано для случая малых сверхзвуковых скоростей набегающего потока, когда в соответствии с трансзвуковой теорией, допустимо пренебрегать изменениями энтропии на ударной волне). В связи с тем, что струя распространяется в пространстве с постоянным давлением, соответствующим сверхзвуковой скорости [c.215]

Установим характер течения в окрестности точки А пересечения ударной волны и границы струи, распространяющейся в среде с постоянным давлением р о Из соотношения для давлений на скачке уплотнения в точке А [c.291]

Пьезометрические кривые при пуске скважины в конечном пласте с открытой внешней границей с постоянным забойным давлением. [c.62]

Если иа правой границе поддерживается начальная температура и наблюдается истечение в среду с постоянным давлением, то граничные условия имеют вид [c.188]

Заметим, что в формуле (5-4.79) для поля давления предполагается, что давление на свободной границе образца постоянно лишь с точностью до членов первого порядка малости по a/R. С такой же точностью и Fy не зависят от z. [c.205]

Заметим, что в зависимости от условий, в которых находится система, одна и та же величина может быть как внешним, так и внутренним параметром. Так, при фиксированном положении стенок сосуда объем V является внешним параметром, а давление р—внутренним параметром, так как зависит от координат и импульсов частиц системы в условиях же, когда система находится в сосуде с подвижным поршнем под постоянным давлением, давление р будет внешним параметром, а объем V—внутренним параметром, так как зависит от положения и движения частиц. Вообще говоря, различие между внешними и внутренними параметрами зависит от того, где мы проводим границу между системой и внешними телами. [c.15]

Граница области повышенного давления будет распространяться по трубопроводу в направлении, противоположном первоначальному движению жидкости с течением времени волна повышенного давления достигнет начального сечения трубопровода если здесь имеется, например, резервуар с достаточно большой площадью, так что уровень жидкости в нем можно полагать неизменным, то также и давление в начальном сечении трубопровода будет сохраняться постоянным, определяясь только глубиной Н расположения центра тяжести начального сечения трубы, измеряемой от поверхности жидкости в резервуаре. Поэтому при достижении волной давления начального сечения заканчивается первая фаза — фаза распространения повышения давления в трубе. [c.223]

Мыльная пленка, благодаря наличию поверхностного натяжения, представляет собой мембрану с постоянным натяжением. Если к одной из ее сторон приложить малое постоянное давление и не допускать смещений точек ее границы, то прогиб будет удовлетворять условиям, которые налагаются на функцию напряжений [c.371]

Для случая распространения по исследуемому материалу ударного пластического фронта меньший путь волны разгрузки от тыльной поверхности образца, а следовательно, и меньшее время действия релаксационных процессов приводит к определяющему влиянию на условия нагружения этой волны. Однако и в этом случае использование экспериментально зарегистрированных максимума и минимума скорости свободной поверхности (давления на границе с мягким материалом) позволяет автоматически учесть влияние эффектов вязкости. Последнее основано на том, что скорость роста растягивающих напряжений является суммой скоростей изменения нагрузки во взаимодействующих волнах. В области роста растягивающей нагрузки скорость деформирования по экспериментальным результатам примерно постоянна, следовательно, линейный участок упругопластического деформирования материала сдвинут относитель- [c.231]

В дальнейшем ограничимся рассмотрением таких видов потерь давления в двухфазном потоке, которые вызываются только наличием сил трения и объемных сил тяжести. Для этого проанализируем стационарное, стабилизированное, одномерное течение адиабатического, несжимаемого двухфазного потока кольцевого типа без волнообразования на границе раздела фаз в плоском канале постоянного сечения (рис. 1). В этих условиях потерями напора вследствие ускорения потока, наличия местных сопротивлений и прочими видами потерь напора можно пренебречь, за исключением потерь давления на трение и нивелирного напора. При движении этого потока в условиях отсутствия сил тяжести (g=0, ближе всего к этим условиям приближается течение двухфазного потока в горизонтальной трубе) полный перепад давления связан в основном только с диссипацией энергии потока вследствие трения. При подъемном (против сил тяжести) движении того же потока в вертикальном канале ( > 0) в дополнение к этим потерям добавляются потери напора, вызываемые необходимостью совершения работы против сил тяжести. Эти дополнительные потери давления обычно принято учитывать с помощью так называемого нивелирного напора. На ранних стадиях изучения двухфазного потока, когда он рассматривался как некоторый гомогенный поток с постоянной по сечению приведенной плотностью P j,(j= Р (1 — Р) + Ч-р"Р, где индексы ш " обозначают соответственно жидкую и газовую фазу р — объемное расходное газосодержание, рекомендовалось [3, 4] вычислять величину удельного нивелирного напора по следующей формуле [c.164]

В заключение опишем особенности расчета закрученного осесимметричного потока за турбо.машиной, ограниченного с внешней и с внутренней сторон осесимметричными поверхностями (рис. 113). Как уже указывалось в конце 45, в таком потоке на внутренней ограничивающей поверхности возможен отрыв и образование струйного течения с некоторым постоянным давлением и соответственной постоянной скоростью на границе струи [c.334]

С понижением давления происходит сужение границ зажигания, и при некотором минимальном давлении зажигание данного горючего становится невозможным (рис. 4.1). С повышением давления границы зажигания стремятся к некоторым постоянным предельным значениям, называемым пределами воспламенения. У некоторых горючих смесей (например, у водородно-воздушных) при давлениях выше атмосферного границы зажигания с изменением давления не изменяются. С повышением на- [c.299]

Рассмотрим одномерное движение, возникающее при стационарном воздействии поршня (с постоянной скоростью или с постоянным давлением вдоль всей плоской границы полупространства, занятого покоящейся макроскопическп однородной средой в равновесном состоянии. Пусть скорость поршня пер- [c.334]

Остановимся еще на одном цикле исследований, посвященном изучению сверхзвуковых течений газа около проницаемых поверхностей. Задачи такого типа возникли в связи с использованием околозвуковых и сверхзвуковых аэродинамических труб с перфорированными стенками и с использованием парашютов при сверхзвуковой скорости. В СССР еще в 1947 г. было применено перфорирование стенок аэродинамической трубы для возможности испытания в ней моделей при околозвуковых и при малых сверхзвуковых скоростях. Г. П. Свищев предложил использовать сопла с перфорированными участками стенок для плавного изменения скорости сверхзвукового потока. Г. Л. Гродзовским и Г. П. Свищевым было экспериментально обнаружено, что перфорирование стенок цилиндрической трубы, окруженной камерой с постоянным давлением, оказывает выравнивающее действие на возмущения давления (и связанные с ними возмущения плотности и скорости) движущегося в трубе сверхзвукового потока ). Эти и другие экспериментальные исследования вызвали появление в 1949—1951 гг. серии теоретических работ, посвященных изучению течений около проницаемых границ и, в особенности, деталей сверхзвукового потока около плоской стенки, состоящей из поперечных или продольных полос, отделенных щелями, сквозь которые газ может вытекать в окружающее пространство (или втекать из этого пространства внутрь пoтoIia). [c.181]

Рассмотрим теперь газовый термометр и найдем его флуктуа-ционный предел чувствительности. Мы будем рассматривать термометр с постоянным давлением, поддерживаемым, например, с помощью столба ртути, запирающего его измерительную трубку. Об измеряемой температуре при таком устройстве термометра судят по изменению объема, занятого газом,— по перемещению нижней границы ртути. Поэтому мы должны найти флуктуацию объема, занятого газом. При этом мы не будем предполагать заранее, что газ идеальный, а будем вести расчет так, что он будет применим и в случае, когда прибор наполнен жидкостью. [c.246]

К динамическим граничным условиям относятся соотношения, накладывающие ограничения на давление. Например, если жидкость соприкасается с другой неподвижной средой (граница воды с воздухом), то касательное напряжение вдоль этой границы полагается равным нулю, а нормальное наирял<ение — постоянному давлению среды, с которой граничит жидкость. [c.247]

Как известно (гл. V), при осреднении неравномерного потока в общем случае могут быть сохранены неизменными только три его суммарные характеристики. Однако для сверхзвукового потока с постоянной но сечению температурой торможения, каким является начальный участок нерасчетной струи идеального газа при отсутствии смешения, можно найти такие средние значения параметров в поперечном сечении, при переходе к которым од-еовременно с высокой степенью точности сохраняются значения расхода, полной энергии, импульса и энтропии при неизменной площади сечения. Эти средние значения параметров газа в поперечных сечениях начального участка струи и будем вводить в уравнения неразрывности, энергии, импульсов. Совместные решения этих уравнений поэтому будут также относиться к средним значениям параметров, а определяемая отсюда площадь сечения будет равна действительной площади соответствующих сечений струи. Почти все основные свойства потока при таком одномерном рассмотрении не изменяются и оцениваются правильно. Утрачивается лишь одно существенное свойство течения, а именно равенство статического давления на границах струи и во внешней среде поэтому приходится условно полагать, что в каждом поперечном сечении потока существует некоторое по- [c.409]

Граница области повышенного давления будет распространяться по трубопроводу в направлении, противоположном первоначальному движению жидкости с течением времени волна повышенного давления достигает начального сечения трубопровода. Если имеется резервуар большой емкости (рис. V.17), так что уровень жидкости в нем можно полагать неизменным, то давление в начальном сечении будет сохраняться примерно постоянным (ре = onst). Поэтому при достижении волной давления начального сечения заканчивается первая фаза — фаза распространения повышения давления в трубе. [c.119]

Однако, если предположить, что обе фазы, находясь в точках а и 6, могут взаимодействовать между собой, образуя термодинамическую систему, находящуюся при постоянных р а Т, то выяснится, что состояние Ь, в котором потенциал выше, чем в состоянии а, является лишь относительно устойчивым — метастабильным, ибо переход вещества из состояния два приведет к уменьшению потенциала ф. Аналогичные заключения можно сделать относительно точек с н d. То же относится н к рис. 2-4. На основании этого частки изобар и изотерм на рис. 2-3 и 2-4, относящиеся к состоянию устойчивого равновесия, изобрал<ены сплошными линиями, а участки, относящиеся к метастабильным состояниям,—пунктирными. Как уже отмечалось, реальные термодинамические системы могут находиться в метастабиль ных состояниях, если приняты меры к тому, чтобы они не подвергались заметным возмущениям извне, и если возмущения, связанные с естественными флуктуациями, малы по сравнению с порогами устойчивости. Так, например, очень чистую жидкость, находящуюся при некотором постоянном давлении, меньшем критического, можно нагреть до температуры, заметно превосходящей температуру насыщения при данном давлении Т з(р), без того, чтобы йачался процесс парообразования. Такое состояние жидкости аналогично точке d на рис. 2-4,а. Наоборот, пар можно изобарно охладить до точки Ь (рис. 2-4,а) без того, чтобы он начал конденсироваться. Однако можно показать, что существуют определенные границы существования метастабильных состояний. Эти границы определяются тем, что для метастабильных состояний должны выполняться условия устойчивости, поскольку, как отмечалось, мета--стабильные состояния по отношению к малым возмущениям устойчивы, т. е. для близкой окрестности точки метастабилшого равновесия должны выполняться условия (2-37) и (2-38) [c.36]

Уравнение Ван-дер-Ваальса непосредственно не описывает фазовый переход при температурах ниже критической. Однако вид изотерм, соответствующих уравнению при этих температурах, косвенным образом указывает на существование такого перехода. Действительно, в этом случае на всех изотермах имеется участок, где ( р/бо)т> >0 (участок ВО, рис. 1.15). Но такие состояния являются термодинамически неустойчивыми, так как это озна--чает, что при постоянной температуре с ростом давления увеличивается и объем вещества. Поэтому по достижении крайних точек этого участка вещество должно перейти в двухфазное состояние. Полученные таким образом границы двухфазной области, проходящие по максимумам и минимумам волнообразных участков изотерм, все же значительно отличаются от действительных. [c.24]

Скорость движения жидкости ю не зависит от г. Каждый элемент жидкости при установившемся движении будет двигаться с постоянной скоростью, без ускорения dvldt = 0, и поэтому сумма всех внешних сил, действующих на любой выделенный объем жидкости, будет равна нулю. Таким образом, силы вязких напряжений, действующие на границе каждого выделенного элемента жидкости, будут уравновешиваться силами давления, действующими на поверхности этого элемента. [c.239]

Как и в гл. 8, ограничимся случаем обтекания тела в окрестности точки торможения, хотя эффект вдува будем рассчитывать не только для ламинарного, но и для турбулентного режима течения в пограничном слое. Коэффициенты теплообмена к неразрушающейся поверхности (a/ p)o определяются в соответствии с теорией многокомпонентного пограничного слоя (гл. 2), причем предполагается существование аналогии между тепло- и массообменом и трением. Эффект вдува учитывается в линейном приближении с постоянным коэффициентом пропорциональности, при ламинарном пограничном слое 7=0,6, а при турбулентном — 0,2. Распределение давления на внешней границе пограничного слоя определялось в ньютоновском приближении. [c.277]

При коррозии в водяном паре на поверхности металла также образуется окисная пленка, состоящая из моноклинной двуокиси циркония [111,230]. Реакция образования двуокиси циркония протекает на границе раздела пленка — пар и контролируется скоростью диффузии кислорода через окисел. Скорость коррозии циркония находится в линейной зависимости от времени, температуры и давления пара. Так, скорость коррозии циркония увеличивается в 20—40 раз, если температура пара 400° С, а давление повысилось с 1 ат до 100 ат. В паре при температуре 470° С сплавы циркалой 2 иЗнестойки [111,235]. Постоянные скорости коррозии связаны с температурой уравнением Аррениуса. Величина энергии активации составляет 9,4—11,4 ккал/моль. [c.216]

Для того чтобы понять процессы, сопровождаюш,ие теплоотдачу к жидкости в сверхкритической области, необходимо проанализировать изменение физических свойств жидкости в окрестности критической точки и выше нее. Теоретически удельная теплоемкость при постоянном давлении и коэффициент теплового расширения в критической точке стремятся к бесконечности. Указанное свойство можно рассматривать как следствие того обстоятельства, что критическая точка является верхней границей области, в которой может происходить кипение. Скрытая теплота парообразования в критической точке стремится к нулю, а удельные объемы жидкости на кривой насыщения и газообразной фазы становятся одинаковыми. При давлении ниже критического на бесконечно малую величину можно увеличить энтальпию на бесконечно малую величину, равную скрытой теплоте парообразования температура при этом останется постоянной. Одновременно происходит увеличение удельного объема на бесконечно малую величину. В связи с этим предполагается, что удельная теплоемкость и коэффициент теплового расширения при давлении ниже критического становятся бесконечно большими. Подобное предельное состояние достигается также и в закритической области, где наблюдается резкий конечный максимум удельной теплоемкости. Удовлетворительные экспериментальные доказательства бесконечно больших значений любого из двух указанных физических параметров в сверхкритическом состоянии отсутствуют. Сверхкритическая температура, при которой наблюдается максимум удельной теплоемкости, по терминологии Голдмена [3] называется псеводокрити-ческой температурой. Псевдокритическая температура для большинства веществ увеличивается с давлением, а величина максимума удельной теплоемкости уменьшается (фиг. 1). [c.352]

Обозначения j - массовая скорость эквивалентного вдува Дг/м секХ - тепловой поток от стенки /Ьт/м Л Ср-теп-лоемкость пара при постоянном давлении / кЗж /кг/, р - плотность пара /кг/м Л - температура с/, р - давление f кг/itJ, U -средняя скорость потока в трубе /м/сек/, F - сечение трубы, Т -периметр трубы, R - радиус труб, То - напряжение трения на стенке без вдува н Li - напряжения трения на стенке и на границе пристенного слоя при вдуве, С/,С в коэффициенты трения без вдува и со вдувом соответственно, коэффициенты теплоотдачи без вдува и со вдувом соответственно, Ь - параметр вдува. [c.80]

Наиболее грубое и вместе с тем вполне приемлемое для многих практических приложений описание может быть получено, если считать парогенератор состоящим всего из двух сосредоточенных элементов парообразующей поверхности нагрева и паропровода (рис. 4-1,а, б). При малых возмущениях перемещением границы парообразующей поверхности можно пренебречь, поэтому на выходе из этой поверхности всегда будет насыщенный пар. В этом смысле модель парогенератора независимо от его схемы может быть представлена в виде парогенерирующей емкости малой протяженности, к которой подводятся и от которой отводятся потоки вещества и энергии, отвечающие реальной схеме парогенератора и паропровода, соединяющего парообразующую поверхность с точкой постоянного давления (конденсатором) (рис. АЛ,в). С рассмотрения этих укрупненных элементов и начинается настоящая глава. [c.74]

Пересечения изотерм (тонких линий) с левой границей диаграммы представляют собой (по вертикали) зависимость энтальпии чистого воздуха от температуры (/=0). Точки пересечения располагаются на оси ординат почти равномерно, поскольку удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении в основном постоянна Ср возя dh/dT 1,005 кдж1кг град). [c.254]

Рассматривавшееся до сих пор сплошное потенциальное обтекание профилей в действительности не реализуется. Наибольшее отличие потока от теоретической схемы всегда происходит на выходной кромке профилей, в окрестности задней критической точки. В этой точке па гладком профиле в потенциальном потоке восстанавливается полное давление р. Как известно, в действительном потоке с учетом сколь угодно малой вязкости жидкости это невозможно и поток обязательно отрывается от профиля. В случае течения маловязкой жидкости за кромкой профиля, как и за любым плохо обтекае.мым телом, образуется так называемая застойная или спутная зона с приблизительно постоянным давлением. На границах этой зоны, представляющих собой поверхности разрыва скоростей, скорость потока постоянная и соответствует давлению в застойной зоне. Согласно классической теории струй Кирхгофа застойная зона [c.124]

Так как расход жидкости Q одинаков во всех сечениях сужающегося зазора, то средняя скорость течения должна увеличиваться справа налево (рис. 16.4, в). В то же время на границах с пластинами скорости жидкости постоянны и равны скоростям пластин. В сечении, совпадающем с максимумом давлений, йрж1йх= —0=0. При этом, согласно уравнению (16.3), скорость V в этом сечении изменяется по линейному закону пропорционально у. Теперь нетрудно понять, что, по условию увеличения средней скорости справа налево, эпюра в сечении А] будет вогнутой, а в сечении А2 — выпуклой. Величины скоростей в любом слое и в любом сечении можно рассчитать по уравнению (6.3). [c.337]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...