Течение в трубе постоянного сечения

Течение в трубе постоянного сечения [c.184]

ТЕЧЕНИЕ В ТРУБЕ ПОСТОЯННОГО СЕЧЕНИЯ [c.185]

Число Рейнольдса., Ламинарное течение в трубах постоянного сечения. Турбулентное движение в трубах [c.50]

Одним из часто встречающихся в практике видов движения является течение в трубе постоянного сечения. Рассмотрим несколько подробнее поток влажного пара в обогреваемой трубе. [c.200]

Для случая течения в трубе постоянного сечения d 2=0) при отсутствии технической работы, отсутствии трения и dh=Q, но при наличии подвода (или отвода) тепла к потоку получаем из (8-88а) [c.294]

График полученного решения дан на рис. 3.7. Из полученного решения следует, что если Я-о < 1, то поток ускоряется. На некотором расстоянии, которое называется критической длиной трубы, поток достигает критической скорости ( = 1). Если критическая скорость достигается, то критическое сечение обязательно должно совпадать с выходным сечением трубы, так как поток не может стать сверхзвуковым без изменения знака воздействия (а сила трения всегда направлена против течения). Конечно, возможны все промежуточные случаи, когда поток выходит из трубы с дозвуковой скоростью Хц<Х < 1. Процесс при течении в трубе постоянного сечения с трением изображен в /а-диаграмме на рис. 3.8. При дозвуковом течении давление и температура газа вдоль трубы уменьшаются. Падение давления вызвано сопротивлением трубы. Скорость вдоль трубы растет, так как растет объемный расход вдоль трубы из-за уменьшения плотности газа. Характер изменения всех параметров потока устанавливается пятым столбцом табл. 3.1, причем следует помнить, что сила трения направлена против потока, т. е. отрицательна. Распределение температуры находится по известной скорости с помощью [c.47]

Рис. 3.7. Изменение безразмерной скорости при течении в трубе постоянного сечения с трением

В гл. 4 было показано, что для установившегося течения с трением (но в отсутствие работы на валу ) полный напор уменьшается вдоль потока в направлении течения. Это изменение полного напора между некоторыми двумя сечениями называется потерей напора . Ниже, в гл. 13, мы разовьем общий метод вычисления потерь напора для равномерного течения в трубах и каналах. Напомним, что мы уже сделали это для ламинарного течения в трубе постоянного сечения. [c.138]

Все ламинарные течения являются вискозиметрическими (хотя обратное утверждение несправедливо в гл. 5 некоторые из обсуждавшихся вискозиметрических течений характеризовались отличными от нуля инерционными силами). Хотя ламинарные течения возможны и для неньютоновских жидкостей, было показано [7], что в общем случае стационарное прямолинейное течение по трубе постоянного сечения для неньютоновских жидкостей невозможно, за исключением очень небольшого числа геометрий поперечного сечения (например, круглые трубы или бесконечные щели). Вторичные течения, т. е. циркуляционные течения в плоскости поперечного сечения, возникают как только принимаются во внимание отклонения от ньютоновского поведения. [c.260]

Рассмотрим установившееся течение газа в трубе постоянного сечения при наличии трения, но без теплообмена с внешней средой. [c.181]

Этот результат означает, что в трубе постоянного сечения с сопротивлением и при отсутствии отвода теплоты 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 щ, большего местной скорости звука с. Так как точка = с является точкой максимума функции з (щ), то з т. е. при переходе через точку [c.326]

Щкр = энтропия должна уменьшаться. Но это невозможно, так как при теплоизолированном течении по трубе с сопротивлением 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 = с имеет место к р и з и с течения, а сама скорость щ р есть критическая скорость течения. [c.326]

Течение реагирующего газа в трубе постоянного сечения. [c.359]

При равномерном движении жидкости или газа скорости течения в сходственных точках постоянны независимо от координат этих точек. Примером такого движения может служить течение несжимаемой жидкости с постоянным расходом в трубе постоянного сечения. [c.68]

Рис. 2.17. Течение несжимаемой жидкости в трубе постоянного сечения

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]

При стационарном течении вязкого газа в трубе постоянного сечения с начальной скоростью, меньшей скорости звука, скорость течения возрастает до тех пор, пока газ не достигнет местной скорости звука. [c.292]

Очевидно, что при адиабатном течении с трением в трубе постоянного сечения поток может ускоряться до звуковой скорости, но перейти через скорость звука он не сможет, поскольку для этого нужно было бы отводить тепло от потока, а тепло трения всегда подводится к потоку (и при дозвуковом, и при сверхзвуковом течении). Невозможность в рассматриваемых условиях перехода через скорость звука носит название кризиса течения. [c.296]

Таблица 8-8 Собственные значения и постоянные решения задачи о теплообмене ври ламинарном течении в трубах прямоугольного сечения постоянная температура стенки термический начальный участок

Таблица 8-8 <a href="/info/22217">Собственные значения</a> и постоянные <a href="/info/473303">решения задачи</a> о теплообмене ври <a href="/info/639">ламинарном течении</a> в <a href="/info/420063">трубах прямоугольного сечения</a> постоянная <a href="/info/208196">температура стенки</a> термический начальный участок

АДИАБАТНОЕ ТЕЧЕНИЕ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА С ТРЕНИЕМ В ТРУБЕ ПОСТОЯННОГО СЕЧЕНИЯ [c.66]

Мы могли бы рассмотреть здесь такие вопросы, как течение электрического тока или теплоперенос в однородном проводнике, а также течение идеальной несжимаемой жидкости в трубе постоянного сечения. Во всех этих случаях потенциал р(х), являющийся соответственно напряжением, температурой или полным напором, будет удовлетворять уравнению Лапласа во всех внутренних точках области между Р и Q, отличных от В. Таким образом, в одномерном приближении [c.25]

Задачи обтекания. Одна из часто встречающихся на практике задач с осевой симметрией — это задача о течении в трубе, меридианное сечение которой представляет собой полосу О, ограниченную осью х и кривой Г с асимптотой, параллельной этой оси. На оси х, так же как и на Г, функция гр должна принимать постоянные значения, так что задача сводится к квазиконформному по системе (1) отображению / полосы О на прямолинейную полосу О < 1]) < /г с соответствием точек /( оо) = [c.206]

Определение критических чисел Рейнольдса, при которых происходит переход одного режима течения в другой, имеет исключительно важное значение. При указанном переходе резко меняется структура потока, распределение скоростей, гидравлическое сопротивление, способность к переносу тепла и др. Хотя проблема перехода изучается уже много лет, однако она еще далека от разрешения. Наиболее полно изучен переход для случая течения в трубах постоянной по длине площади сечения (особенно в круглых). Поэтому остановимся подробнее на рассмотрении перехода режимов применительно к указанным случаям. [c.37]

Диафрагма. Для измерения расхода жидкости в трубах применяются диафрагмы, представляющие собой установленную перпендикулярно направлению течения пластинку с круглым отверстием площадью шо в центре. Коэффициент сопротивления диафрагмы, установленной в трубе постоянного сечения, зависит от отношения площади отверстия то к площади живого сечения трубы О) и принимается по табл. 5-4. [c.123]

Остановимся прежде всего на выводах принципиального значения. Так, Г, Н. Абрамович в 1944 г. впервые показал, что подогрев движущегося по каналу газа обусловливает возникновение потерь полного давления. При этом поток, имеющий любую начальную скорость, можно за счет соответствующего подогрева довести До критической скорости, но никаким подогревом поток в трубе постоянного сечения нельзя перевести в сверхзвуковую область. Это явление получило название теплового кризиса. Л. А. Вулисом (1947) было установлено общее соотношение для изменения параметров потока в канале при наличии геометрического, теплового, расходного, механического воздействий и при воздействии трением. Согласно этому соотношению, получившему название условия обращения воздействий, характер влияния отдельных воздействий на газовое течение противоположен при до- и сверхзвуковых скоростях, [c.805]

Проблема устойчивости течения жидкости хорошо известна в классической гидромеханике. В обш ем виде эту проблему можно сформулировать следующим образом. Пусть дана хорошо постаь-ленпая краевая задача. Может существовать (и даже быть получено в явном виде) точное решение уравнений движения, удовлетворяющее всем граничным условиям, которое является стационарным в эйлеровом смысле d dt = 0). Все же такое решение может быть неустойчивым в том смысле, что если в некоторый момент времени наложить на это решение малые возмущения, то эти возмущения самопроизвольно будут стремиться возрастать с течением времени, а не затухать. Это означает, что существует другое (возможно, нестационарное) решение уравнений движения и что практически наблюдаемый режим течения будет нестационарным, поскольку, конечно, в реальном случае невозможно избежать каких-либо возмущений. Типичным примером этого является турбулентное течение в трубе постоянного сечения, где имеется также стационарный, но неустойчивый режим течения, называемый ламинарным. [c.297]

Для случая течения в трубе постоянного сечения d 2=0) при отсутствии внешнего теплообмена (Й9внвш=0), отсутствии трения и dh=0, но при наличии совершаемой потоком (или подводимой к потоку от внешнего источника) технической работы получаем из (8-88а) [c.294]

Рис. 3.8. Процесс течения в трубе постоянного сечения с трением в -диаграмме (линия Фанно)

В последующем ограничимся изучением течений в трубе постоянного сечения, когда с = onst и d< = 0. [c.97]

Приведенные выше уравнения являются основными для всех одномерных газодинамических систем в режиме стационарного течения. Последние включают течение в соплах, течение Фанно и ударные волны. Для иллюстрации рассмотрим течения в соплах. Течение Фанно, или течение смесей в трубе постоянного сечения с трением на стенках, исследовалось аналитически и экспериментально [834, 835]. [c.300]

Предельная длина трубы. При стационарном течении вязкого газа в трубе постоянного сечения в отсутствии подвода теплоты и = О с начальной скоростью, меньшеГ скорости [c.666]

Таким образом, ветви ОА отвечают дозвуковые режимох течения, а ветви АВ — сверхзвуковые режимы течения в трубе постоянного поперечного сечения. Следовательно, для получения сверхзвуковой скорости в трубе постоянного сечения теплоту необходимо вначале подводить, а затеи отводить, т.е. односторонним воздействием теплоты на газовый поток нельзя перевести его из дозвуковой области течения в сверхзвуковую. [c.363]

I. В трубе постоянного сечения течет несжимаемая жидкость (рис. 2.17). В сечении /—/ давление рь расстояние от центра тяжести сечения до произвольной плоскости сравнения средняя скорость течения 01 в сечении 2—2 давление рг, расстояние от центра тяжести сечения до плоскости сравнения гг и средняя скорость течения 02- Если бы в трубе текла невязкая жидкость, то в сечениях 1—/ 2—2 на оепованин уравнения Бернулли полные напоры были бы одинаковыми, т. е. [c.103]

Вместе с тем во многих случаях проявляется ограниченность одномерных теорий, поскольку в действительности течение в канале является двумерным, а в отдельных случаях и трехмерным. Так, в рамках одномерной теории нельзя учесть деформацию профиля скорости вдоль потока, отрыв потока и т. п. Одномерная теория становится неприменимой даже в трубе постоянного сечения при околозвуковых скоростях, где отличительной стброной процесса являются существенная деформация профиля скорости, отрицательный градиент давления и, как возможное следствие этого, вырождение турбулентности. [c.805]

Указанные обстоятельства обусловили развитие исследований, в которых учитывается неодномерный характер течейия в каналах. Это, прежде всего, теоретические исследования неизотермического течения в канале постоянного сечения сжимаемого газа при ламинарном и турбулентном режимах. Для таких стабилизированных течений в плоских и круглых трубах И. П. Гинзбург (1958) и Е. Ё. Лемехов (1957) вычислили коэффициенты неравномерности кинетической энергии и количества [c.805]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...