Площадь выходного, критического сечения

Для получения сверхзвуковых скоростей истечения, как указано в п. 1.11.3, необходимо применение сопла Лаваля (см. рис. 1.55). Элементарный расчет такого сопла, основанный на одномерной теории, состоит в определении площадей минимального (критического) сечения S и выходного сечения 5] (рис. 1.55). Заданными считаются массовый расход Gfl. параметры торможения и скорость на выходе М]. Полагая Gq -G,, площадь S, определяем по формуле (1.124) [c.65]

Рк = Pi Рк-Критическая скорость истечения и максимальный секундный расход идеального газа определяются по формулам (13-19) и (13-21). Площадь выходного сечения сопла при заданном расходе (она же является и минимальным сечением) определяется из формулы (13-21) [c.210]

Сопло Лаваля имеет отношение площадей выходного и критического сечений 5а/В = 4. В сопло подается воздух (к = 1,4) из резервуара с давлением р == = 4-10 Па. Определите 1) минимальную величину противодавления, при котором в сопле возникает прямой скачок 2) противодавление, соответствующее положению скачка в сечении с площадью 5 = 25 3) давление в резервуаре, при котором сопло заперто с числом М = 1 в критическом сечении при атмосферном давлении (1,013 х X 10 Па). [c.100]

Исходя из допущения об отсутствии турбулентного смешения основного и инжектируемого потоков, постоянных по величине потерь в сопле и статического давления в его выходном сечении (последнее имеет место при достаточно большом удалении отверстий инжекции от критического сечения), определяют относительную площадь поперечного сечения каждого потока и соответствующие значения силы тяги. Полная тяга равна сумме этих значений. Согласно сказанному, полный единичный импульс [c.305]

Задача 12.12. В сопло Лаваля подается воздух из резервуара с давлением 4 МПа. Отношение площадей выходного и критического сечений в/ кр >33- [c.193]

Величину относительного предельного противодавления для заданного сопла Лаваля можно найти, например, с помощью таблиц газодинамических функций. Рассмотрим предельный режим течения (см. рис. 5.30, кривая abe) и запишем значение газодинамической функции q в выходном сечении q = FJF = F JF- , где El — площадь выходного сечения сопла F — площадь минимального сечения, которая для данного режима равна критической площади F . По найденному значению q с помощью таблиц можно найти два значения относительного давления. Одно соответствует расчетному давлению на выходе ei, а другое — предельному противодавлению е,.,р. [c.127]

Формулу (4.22) можно использовать для расчета скорости истечения из суживающихся сопл при начальном давлении распылителя ниже критического. При этом расход распылителя определяется по (4.18). При давлении распылителя выше критического его расход определяется по (4.19), в которой в качестве/ принимается площадь выходного сечения суживающегося сопла или площадь узкого сечения сопла Лаваля. [c.307]

В качестве основных геометрических параметров эжектора принимаются коэффициент а, равный отношению выходных сечений сверхзвукового и дозвукового сопел ( =/1//, ) и относительная площадь критического сечения сверхзвукового сопла или однозначно связанная с ней величина приведенной скорости истечения из сверхзвукового сопла (>. = го/акр кр— критическая скорость звука), в идеальном случае определяемая соотношением [c.174]

При сверхзвуковом истечении через сопло Лаваля расход газа равен критическому. Давление газа в выходном сечении может отличаться от р в ту или иную сторону. Покажем, что при отклонении площади выходного сечения сопла от расчетного значения тяга сопла падает. Действительно, если уменьшить площадь выхода (рис. 1.3.11), то для создания тяги не будет использоваться участок сопла, где р > р если же увеличить площадь выхода, то на участке сопла, где площадь больше газ будет продолжать ускоряться, так что давление в нем станет ниже р и тяга тоже уменьшится. [c.66]

Рассмотрим еще течение в канале с двумя сужениями 1 и 2 (рис. 1.5.4). Такой канал можно рассматривать как два последовательно расположенных сопла Лаваля с площадью критических сечений, равной ( 1 и (5 2 соответственно. Изучим режимы течения в этом канале при сохранении постоянным полного давления ро втекающего в канал газа и при постепенном понижении давления р в его выходном сечении. Пусть площадь меньше площади тогда пои постепенном понижении давления р от величины р скорость газа впервые достигнет критического значения в сечении 2. При дальнейшем понижении давления р дозвуковое течение слева от сечения 2 не будет изменяться, а перестройка течения в расширяющейся части канала справа от сечения 2 будет происходить так, как это описано выше для одиночного сопла Лаваля. [c.93]

В этой формуле Fф а —площадь выходного сечения фиктивного сопла, Рф кр —площадь критического сечения фиктивного сопла. [c.285]

Развитие потока в расширяющейся части сопла Лаваля подчиняется уравнению (9.28). Увеличение сечения канала приводит к уменьшению давления и к расширению газа, вследствие чего скорость газа увеличивается. Начиная от критического сечения, параметры газа во всех последующих сечениях, в том числе и в выходном сечении, зависят только от значения параметров в критическом сечении и от степени расширения сопла, т. е. от отношения площади данного сечения к площади критического сечения. [c.180]

Площадь выходного сечения суживающегося сопла до критического режима истечения находится по формуле (3.12), а для критического режима истечения — по формуле (3.13). [c.104]

Створчатое эжекторное сопло (рис. 10.3, б), у которого только часть внутреннего контура выполняется твердой, а на некоторой части длины сопла выходная струя имеет свободную границу 6 или так называемый жидкий контур . Площадь критического сечения регулируется внутренними створками 3. Наружными створками 4 регулируется площадь среза сопла. В зазор между внутренними и наружными створками поступает воздух вторичного потока 5 (из системы охлаждения сопла). [c.477]

Режим работы ДТРД характеризуется в общем случае большим числом независимых переменных, чем ТРД и ТВД. Это определяет необходимость иметь дополнительные органы регулирования для осуществления наивыгоднейшего распределения расхода воздуха и эффективной работы между контурами, реализации заданного закона подвода тепла (расхода топлива) во втором контуре и т. д. В соответствии с данным обстоятельством ДТРД имеет дополнительные (по сравнению с ТРД) регулирующие факторы расход топлива во втором контуре (G ), угол установки направляющего аппарата компрессора второго контура (срнл) площадь выходного (критического) сечения реактивного сопла второго контура (fs). и т. д., а также соответствующие им органы (в том числе автоматы) регулирования. [c.75]

Экспериментальное исследование проводилось на опытной одноступенчатой эжекторной установке, описание которой приведено в работе Г. И. Таганова и др. (см. стр. 80—105 настоящего сборника). Модель представляет собой цилиндрический отсек диаметром 100 мм с установленными в его корпус щелевыми профилированными вставками 1 (фиг. 2). Всего было выполнено пять щелевых вставок с равными значениями площадей критических сечений на входе в камеру смешения (сечение 1—1). Площади входных отверстий для всех вставок также одинаковы. Соотношение площадей входного отверстия и выходного критического сечения соответствует приведенной скорости на входе в каждую вставку Х ь 0,43. Для разделения и поворота потоков эжектирующего воздуха, поступающего из форкамеры установки с равных сторон, по оси вставок установлены обтекатели 2. Для предохранения вставок от деформаций при эксперименте установлены перегородки 3. Взаимное расположение вставок соответствует равномерному распределению между вставками общей площади поперечного сечения камеры смешения. Камере смешения для первой ступени данной конструкции соответствует цилиндрический участок между сечениями / - / и // — //, который по относительной длине составляет 0,97 калибра. При этом, если рассматривать каждую щелевую вставку с соответствующей частью камеры смешения как плоский эжектор с центральным подводом эжектирующего газа, то относительная длина камеры смешения в долях от ее высоты для каждой вставки [c.118]

Для данной смеси продуктов сгорания отношение площади выходного сечения сопла к площади. его критического сечения /а//кр зависит только от отношения давлений pulpa- [c.85]

Больший практический интерес представляет другой случай изменения приведенной скорости А,а, когда секундный расход и начальные параметры газа сохраняются постоянными. Это условие может быть реализовано, если при постоянной площади критического сечения сверхзвукового сопла Fkp изменять площадь выходного сечения Fa. Характер зависимости тяги от величины Яа в этом случае позволит определить рациональную степень расширения сопла для двигателя с заданными параметрами и расходом газа. Уравнения (122) и (121) не вполне удобны для такого расчета, так как содержат две переменные величины Яа и Fa. Поэтому преобрэзувм уравнение (121), заменив в нем величину Fa С ПОМОЩЬЮ выражения расхода (109) [c.247]

Точно так же ведет себя сверхзвуковая эжектирующая струя, вытекающая из сопла Лаваля, если в эжекторе применено сверхзвуковое сопло с неполным расширенпем. В этом случае скорость газа на срезе сопла соответствует Ai = iip>l, где 1 р — расчетная величина скорости для данного сопла Лаваля, определяющаяся отношением площадей выходного и критического сечений. [c.498]

Газ из камеры сгорания истекает в атмосферу (высота Н = 5 км) через сопло Лаваля. Определите давление в камере сгорания, при котором сверхзвуковое сопло работает в расчетном режиме, если известны отношение площади выходного сечения сопла к площади критического сечения Sa/S = 3 и показатель адиабаты газа k = pJ v = 1,33. [c.79]

Разность Limax — тр = Днвзывают запасом работы турбины. Величина запаса работы турбины определяет возможность регулирования работы турбины при доводке двигателя за счет изменения л путем изменения плош,ади критического сечения выходного сопла. При малых запасах работы турбина становится практически нерегулируемой, вяло реагирует на изменение площади критического сечения выходного сопла. Запас работы турбины зависит от числа М потока за турбиной на расчетном режиме. Для обеспечения приемлемого запаса работы турбины необходимо на расчетном режиме принимать Mjp не более 0,55. .. 0,6. [c.203]

Ввиду подвода энергии по длине сверхзвуковой части канала число М ня выходе не соответствует чисто геометрическому отношению площадей выходного сечения сопла и критического сечения. Числа М в потоке определялись по отношению статического давления в баро- [c.98]

По заданному р и рассчитанным G иТ определяется площадь F и диаметр d критического сечения выходного сопла. Ориентироючно можно определить по формуле (5.1). Для рассматриваемого случая F = 7 5 см , d = ЗЛ см. Более точный расчет F должен учи- [c.162]

Относительно короткие каналы особой формы, используемые для истечения пара, называются соплами. Сопла могут быть суживающимися и расширяющимися. Несмотря на то что в термодинамических соотношениях, описывающих процесс истечения, фигурирует только одна геометрическая характеристика канала — площадь выходного сечения канала, применяются различные конструкции аппаратов истечения пара. Объясняется это стремлением свести к минимуму необратимые потери трения в процессе движения пара и преобразования его потенциальной энергии давления в кинетическую энергию движения. Дело в том, что при истечении пара из отверстия за острыми кромками отверстия и перед ними образуются хмногочисленные завихрения потока пара, что вызывает значительные потери его энергии. Несколько меньшие потери, но они также относительно велики, возникают при истечении не непосредственно из отверстия, а из трубы постоянного сечения, соединенной с этим отверстием. Поэтому применяют истечение из сопла-канала, сечение которого плавно изменяется на протяжении его длины. Для уменьш ения трения внутри канала его поверхность тщательно обрабатывается. Суживающееся сопло можно рассматривать как трубу, входной участок которой вьшолхчен сглаженным, без острых кромок, а участок постоянного сечения сведен к минимуму. Суживающие сопла с прямыми кромками теоретически обеспечивают скорость звука пара на вы- ходе из сопла при критическом отношении давлений. Р1/Р2. Суживающиеся сопла с косыми кромками могут создавать скорость пара на выходе в пределе даже несколько выше звуковой за счет добавочного расширения пара на выходе из сонла. [c.91]

ГО выше суживающегося сопла тем, что суживающаяся часть дополняется конической расширяющейся, с углом конусности 10—12 (фиг. 167). Процессы, протекающие в этом сопле, состоят в следующем в суживающейся части паро-газообразное тело расширяется от начального давления до критического рк, причем в минимальном сечении устанавливается критическая скорость. Профиль расширяющейся части сопла выбирается таким, чтобы было обеспечено дальнейшее плавное расширение рабочего тела без отрыва потока от стенок сопла и образования вихрей. Площадь выходного сечения сопла определяется расчетом из уравнения (357) при этом длина расширяющейся части определится допустимым углом конусности 10—12°. [c.272]

Предположим, что давление в камере возросло, тогда на срезе сопла давление также увеличивается, и газ истекает с избыточным давлением. Где-то за срезом сопла давление уравняется с атмосферным, избыток давления израсходуется в струе на увеличение скорости, а так как для сверхзвукового потока увеличение скорости требует увеличения поперечног(1 сечения струи, то струя как бы образует в пространстве расширяющееся сверхзвуковое сопло. Если же давление в камере по какой-либо причине понизится, то на срезе произойдёт понижение давления, причём давление может получиться нииа атмосферного скорость истечения при этом не изменится, так ка)< она является функцией только отношения площаде выходного и критического сечений сопла. Изменение давления в атмосфере не сказывается на истечении из сопла, так как волна давления < распространяющаяся со скоростью звука, сносится сверхзвуковым газовым потоком. По выходе газовой струи из сопла давление в ней в конце концов должно сравняться с атмосферным, т. е. повыситься за счёт торможения сверхзвукового потока этот процесс сопровождается возникновением ударных волн и будет ниже разобран болео подробно. [c.105]

Скорость истечения и удельный расход газа при до-критическом перепаде давлений не зависят от площади выходного сечения сапла, а полный расход газа прямо пропорционален площади выходного сечения. Так, например, сопла, изображенные на рис. 9.5, имеющие одинаковые размеры вы.чодиого сеченпя и работающие при одинаковых давлениях р п / ,i дают одинаковые расходы газа. [c.177]

При отношениях давлений, больших чем критическое, следует применять сужаюшиеся сопла, размеры выходного сечения которых рассчитываются по формуле (9.35). Вообше же говоря, конфигурация канала (т. е. закон изменения площади сечения по длине) при этом может быть любой в любом промежуточном сечении сопла автоматически будут устанавливаться такие значения давления, скорости и плотности, при которых удовлетворяется уравнение расхода (8.3). Из-за трения действительная скорость йУд меньше теоретической, что учитывается с помощью коэффициента скорости ф, меньшего единицы WJ = (fWт. Эта скорость достигается не в выходном сечении сопла, площадь которого fвыx известна, а на некотором расстоянии от сопла, в струе. Поперечное сечение струи /стр в этом месте, как правило, меньше, чем площадь выходного сечения сопла. Уменьшение площади струи газа по сравнению с площадью выходного сечения сопла учитывается коэффициентом е сужения струи тр=е/вых. [c.178]

Выходное, минимальное сечение суокающегося сопла при сверхкритическом перепаде давлений является критическим сечением. Скорость истечения в этом случае при любом давлении среды (лишь бы оно было меньше критического) подсчитывается по формуле (9.29), а удельный расход газа—по формуле (9.33). Полный расход газа и площадь выходного сечения связаны формулой [c.179]

Исследовались сопла с конической дозвуковой и плоской сверхзвуковой частью. Такие сопла просты в изготовлении и, кроме того, позволяют варьировать размеры пятна напыления. Кроме того, площадь, запьшяемая таким соплом в единицу времени при равном с цилиндрическим критическом сечении и одинаковой скоростью перемещения относительно подложки, существенно выше. Равномерность толщины напыления плоским соплом также выше. В качестве примера на рис. 2.3 представлены выходные сечения конического сопла и сопел ХГН равной площади. [c.42]

Сопло. Камера сгорания может быть снабжена одним или несколькими соплами. В последнем случае длина сопла, естественно, будет меньше, чем при единственном сопле. Если задан секундный расход газов, то площадь критического сечения сопла есть вполне определенная величина. Если еще при этом выходное сечение За сопла и угол сопла 2а рстаются постоянными, то величина поверхности стенок сопел не зависит от их числа.В самом деле, путем простейших геометрических преобразований находим, что общая поверхность сопла равна [c.95]

Смотреть страницы где упоминается термин Площадь выходного, критического сечения : [c.79] [c.157] [c.376] [c.147] [c.150] [c.150] [c.435] [c.442] [c.447] [c.536] [c.309] [c.99] [c.125] [c.55] [c.109] [c.155] [c.210] [c.114] [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...