Равновесное истечение

Зная, что при равновесном истечении газа изменение его состава следует за изменением давления и температуры, можно принять начальную энтропию равной конечной энтропии (s = s ) и из этого условия определить температуру на срезе МГД-генератора. [c.409]

Далее, псу формуле (4.29) находим массовую долю пара в общем количестве смеси, которая была бы при равновесном истечении. Затем по заданным параметрам (рь ti, Ijd) аналогично определяем критическое отношение давлений для неравновесного процесса (г )н и оцениваем степень незавершенности процесса парообразования [c.62]

Рассмотрим уравнение сохранения энергии, составленное для сечения входа (заторможенный поток) и критического сечения для неравновесного и равновесного истечения [c.174]

Для определения чувствительности и оценки величин регистрируемых течей галогенные течеискатели комплектуются калибровочными устройствами, действие которых основано на равновесном истечении пара химически чистого галогеносодержащего вещества из портативного баллона через выходное отверстие. Поток пара вызывает реакцию течеискателя, соответствующую эквивалентному потоку фреона-12 определенной величины. [c.553]

Фиг. 3.8. Зависимость температуры, скорости и отношения площадей от степени расширения при замороженном и при равновесном истечении в процессе изоэнтропного расширения (топливо жидкий кислород+керосин Ф = = 1,4 рк=20 ат).

Изоэнтропное расширение при равновесном истечении (газовая фаза) [c.184]

Равновесное истечение (газовая фаза) 185 [c.185]

На фиг. 3.8 показано также изменение Т в зависимости от р при равновесном истечении. Как видно из графика, для топлива с высокими энергетическими характеристиками разница между замороженным и равновесным истечением довольно значительна. [c.185]

Теория, разработанная в разделах 3.5.2 и 3. 5. 3, соответствует двум крайним случаям — предельно неравновесному ( замороженному ) или равновесному истечению. В действительных процессах при температурах, часто превышающих 3000 К (на выходе из камеры)., разумеется, происходят реакции рекомбинации. Однако время пребывания в сопле очень невелико, и эти реакции могут не завершаться. В этом случае равновесное истечение не реализуется и действительный характер течения оказывается промежуточным между двумя указанными выше крайними случаями. Такой процесс можно характеризовать параметром , который помощью величин удельных тяг показывает, насколько действительный процесс отличается от двух предельных случаев [c.189]

Фиг. 3. и. Изменение удельной тяги, характеристической скорости и коэффициента тяги в зависимости от коэффициента избытка горючего (топливо жидкий кислород+керосин / к=20 ат равновесное истечение). [c.192]

На фиг. 7. 32 приведено изменение величины, для предельно неравновесного и равновесного истечения. Разница в значениях и для этих двух случаев невелика. [c.423]

I Кривые изменения Л в процессе расширения для предельно неравновесного и равновесного истечения приведены на фиг. 7. 32 [c.424]

В случае равновесного истечения скорость звука а определяется но уравнению (см. разд. 3.5.3). [c.424]

Так как практически нереально использование исходных значений температуры и давления, в ракетной технике предпочитают вместо р8 и Тз пользоваться температурой Та и давлением ра на выходе из сопла. Если, как и раньше, продукты сгорания расширяются таким образом, что их температура понижается от величины Тк до Та и процесс предполагается замороженным , то затраченная энергия соответствует отрезку АВ, При равновесном истечении затраченная энергия характеризуется отрезком АС, При этих условиях отрезок АВ (или АС) представляет собой скорость газов Va на выходе из сопла. В этом случае топлива можно сравнивать по величине Va или по пропорциональной ей величине удельной тяги RYл = Va/go [c.579]

Фиг, 9. 15. Характеристики топлива р2- -МНз (равновесное истечение рк = 20 ат Рк/Ро=20 1). [c.596]

Рассмотрим процесс равновесного (без трения) адиабатного истечения газа через сопло из резервуара, в котором газ имеет параметры pi, У , h. Скорость газа на входе в сопло обозначим через i. Будем считать, что давление газа на выходе из сопла р2 равно давлению среды, в которую вытекает газ. [c.46]

Сделаем несколько замечаний, относящихся к истечению насыщенных водяных паров через сопла. Как показывает опыт, пар, находящийся перед соплом в насыщенном состоянии, конденсируется при течении с некоторым запозданием, т. е. переходит сначала в пересыщенное состояние. Конденсация водяного пара, в результате которой степень сухости достигает равновесного при данных условиях значения, происходит обычно (при не очень больших начальных давлениях) за минимальным сечением сопла, т. е. после того, как достигнута критическая скорость, и притом очень быстро, с образованием конденсационного скачка уплотнения. Поэтому при расчетах сопел Лаваля для водяного пара необходимо принимать во внимание, что пар в суживающейся части и в- начале расширяющейся части сопла является пересыщенным (переохлажденным). [c.320]

В принципиальном смысле этим веществам также свойственна кристаллическая структура, но в обычных условиях они не находятся в равновесном состоянии. Например, стекло по истечении нескольких сотен лет кристаллизуется. В пластмассах процесс кристаллизации сильно затруднен перепутыванием между собой образующих их длинных молекул. [c.332]

На рис. 8 показана выпускаемая промышленностью галоидная течь типа ГАЛОТ-1, работающая по принципу равновесного истечения из замкнутого объема пара гекса-хлорэтана через постоянно открытое выходное отверстие. ГАЛОТ-1 имитирует поток фреона, регулируемый в диа- [c.39]

При истечении парогазовой смеси через цилиндрические каналы массовый расход в общем случае определяется скоростью истечения, плотностью среды и площадью рассматриваемого сечения. Экспериментальными исследованиями установлено, что процесс истечения смеси влажного пара с газом во всем исследованном диапазоне параметров и при всех значениях //d является критическим и близким к термодинамически равновесному. Это позволяет применить к расчету истечения парогазовых смесей ту же методику и те же зависимости, что и для случая равновесного истечения газоводяных смесей. Однако [c.62]

Для того чтобы сопло работало в расчетном режиме на большой высоте, необходимо задать большую величину степени расширения ра/рк таким образом, величина Ва больше всего зависит от отнощения (ра/рк) - Для установления связи между величинами Г и Ра можно использовать функцию типа 8аР" = onst. Это приближенное соотнощение, как видно из фиг. 7.28, является справедливым независимо от того, каков предполагаемый характер течения (истечение при постоянном значении к предельно неравновесное, или замороженное истечение равновесное истечение) и каковы свойства топливной смеси. Это приближенное соотнощение очень полезно, так как с его помощью можно быстро выбрать величину 8а, наиболее подходящую для определенной расчетной высоты, в соответствии с условиями, требующимися для того, чтобы избежать отрыва потока в выходном сечении сопла (условие Соммерфильда, см. разд. 2.2.7). Это условие соответствия площади выходного сечения сопЛа расчетной высоте является очень важным, так как оно дает возможность выбрать оптимальное сопло для заданной программы полета. Однако следует отметить, что увеличение площади выходного сечения сопла fa приводит не только к увеличению тяги двигателя, но и к увеличению веса [c.413]

Браун [77] по скорости перемещения неоднородностей в продуктах истечения из сопла, измеренной с помощью скоростной киносъемки, определил также скорость конденсированной фазы на срезе сопла. Влияние этих скоростей, отнесенных к расчетным скоростял газа, на удельную тягу показано на фиг. 7.16. Теоретическая кривая получена в предположении равновесного течения на входе в сопло и изэнтропийного расширения [9] и занижена на 1%, чтобы учесть тепловые потери. Сопла А, Б, В имеют следующие характеристики [c.322]

Ясно, что эта работа будет тем больше, чем больше величина внешних сил, против которых она совершается. Газ, вытекающий из баллона, совершит тем больше работы, чем с большей силой лопасти турбинки будут противодействовать его истечению. Но максимальная величина этой силы определяется давлением в баллоне. Если давление внешних сил будет больше, газ не будет вытекать, он будет, наоборот, закачиваться обратно. Таким образом, для ползшения максимальной работы нужно переводить систему в равновесное состояние так, чтобы все время удерживать ее в механическом равновесии с внешними силами. При этом скорость перехода будет бесконечно мала, силы трения будут отсутствовать , процесс будет обратимым, и полная энтропия системы будет оставаться неизменной. [c.111]

Работу ракетного двигателя можно представить в виде последовательности квазиравновесных процессов, таких как нагревание топлива, его горение, расширение продуктов сгорания до давления истечения из сопла. Особенность их состоит в зависимости химического состава продуктов сгорания от условий проведения процесса. Термодинамика позволяет рассчитать равновесный молекулярный состав газов на каждом из этапов работы двигателя, если известны необходимые свойства исходных веществ и продуктов сгорания. В итоге удается отделить термодинамические задачи от газодинамических и оценить удельную тягу двигателя при заданном топливе или, не прибегая к прямому эксперименту, подобрать горючее и окислитель, обеспечивающие необходимые характеристики двигателя. Другой пример — расчет электропроводности низкотемпературной газовой плазмы, являющейся рабочим телом в устройствах для магнитно-гидродинамического преобразования теплоты в работу. Электропроводность относится к числу важнейших характеристик плазмы она пропорциональна концентрации заряженных частиц, в основном электронов, и их подвижности. Концентрация частиц может сложным образом зависеть от ис- ходного элементного состава газа, температуры, давления и свойств компонентов, но для равновесной плазмы она строго рассчитывается методами термодинамики. Что касается подвижности частиц, то для ее нахождения надо использовать другие, нетермодипамические методы. Сочетание обоих подходов позволяет теоретически определить, какие легкоионизирующиеся вещества и в каких количествах следует добавить в плазму, чтобы обеспечить ее требуемую электропроводность. [c.167]

Статистическая формулировка второго начала термодинамики. Предположим, что изолированная система находилась вначале в неравновесном состоянии, вероятность котосого есть ] 1. По истечении некоторого промежутка времени система перейдет из неравновесного состояния в равновесное, характеризующееся максимальной величиной вероятности 1 2. При этом переходе из менее вероятного состояния в более вероятное энтропия системы возрастает согласно формуле Больцмана на [c.90]

Истечение неравновесно вскипающей жидкости из трубы конечных размеров с начальными параметрами, соответствующими подогретому или насыщенному, состоянию воды ps ( ю) = Ро, удобно изучать, рассматривая два сарактерных периода t tf и t tf, где tf = L/ f. В течение первого нерпода в канале распространяется волна разрежения (упругий предвестник) в чистой жидкости со скоростью i 10 м/с, за которой создается метастабильное состояние, пачииается вскипание жидкости. Это вскипание приводит к затуханию упругого предвестника до давления ps в соответствии с (6.2.42). Второй период характеризуется истечением двухфазной смеси с неравновесным или квази-равновесным тепло- и массообмеизм во всей области течения. [c.151]

Равновесная идеальная схема истечения. При равновесном течении нарожидкостной смеси, ко) да [c.276]

Для построения зависимости п а), даюш ей число примесных частиц с радиусом, большим а, т. е. надкритических или жизнеспособных при / единице объе1ма жидкости целесообразно использовать экспериментальные данные но критическому стационарному истечению насыгценной воды из коротких (1квазиодномерной модели течения, а верхняя — условием, чтобы на большей части трубы пе])егретая жидкость не контактировала с поверхностью канала г вскипание на стенках заведомо не играло заметной роли. Верхняя граница L определяется тем, что в длинных трубках из-за большого времени пребывания жидкости в канале кинетика, а точнее запаздывание вскипания, проявляется слабо, и течение близко к равновесному. [c.285]

Чтобы оттенить фундаментальные положения термодинамики, имеющие наиболее широкое применение в самых различных областях науки и техники, признано целесообразным в основной части курса рассмотреть первое начало термодинамики применительно главным образом к закрытой системе, а для открытой системы (потока) — только в таких условиях, когда изменением кинетической энергии видимого движения рабочего тела можно пренебречь, что допустимо, в частности, при рассмотрении преобразования энергии в турбине или в компрессоре в целом. В полной же мере первое начало термодинамики для потока упругой жидкости излагать далее, непосредственно перед рассмотрением закономерностей истечения, в XIV главе Термодинамика потока —в сочетании с другими вопросами потока. Энтропия, удельная энтропия и диаграмма Ts вводятся на рассмотрение раньше термодинамических процессов, что позволяет изучать последние одновременно в двух системах координат pv и Ts. Математически удельная энтропия вводится как функция состояния с помощью интег-рирующёго множителя для элемента теплоты, а физически — как параметр состояния, изменение которого в равновесных процессах служит признаком теплообмена, определяет значение и знак теплоты. [c.3]

Удельная работа адиабатного истечения при Wi O н отсутствии сил трения, как известно, в координатах pv изображается плош,адью dabe, где кривая а-Ь является равновесной адиабатой расширения. Указанная площадь равна /ад = Ша /2. Действительная удельная работа истечения l = w l2 будет меньше, чем [c.225]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...