Каналы произвольной формы

Анализ уравнений (2.9) и (2.11) показывает, что первое начало термодинамики справедливо как для неподвижных, так и для подвижных систем. При рассмотрении течения жидкости или газа в канале произвольной формы, и в частности в газопроводе, уравнение первого начала термодинамики должно записываться с учетом уравнения (1.29), т. е. уравнения распределения потенциальной работы, бш=—vdP. [c.33]

Представим себе поток газа в канале произвольной формы, в любом сечении которого параметры состояния рабочего тела с течением времени остаются неизменными. Если через М обозначить секундный расход газа, через v — его удельный объем, через р — плотность рабочего тела, кг/м , через f — данное сечение канала и через w — скорость потока в рассматриваемом сечении, то при установившемся движении потока должно соблюдаться следующее равенство [c.85]

Многообразие форм течения парожидкостных смесей, необходимость учитывать динамическое воздействие потока на процесс формирования паровых пузырей и процессы взаимодействия между фазами на границе раздела создают значительные трудности при решении задачи о теплообмене в условиях направленного движения среды. Однако с точки зрения расчетной практики, из всего многообразия условий протекания процесса теплообмена при кипении в трубах и каналах произвольной формы вполне допустимо выделить пять основных режимов. В пределах каждого из выделенных режимов устанавливаются характерные для него соотношения между параметрами, определяющими доминирующее влияние того или иного механизма переноса (или совместное их влияние) на интенсивность теплообмена. [c.229]

В круглых трубах или в каналах произвольной формы ухудшение теплоотдачи может возникать либо вследствие перехода от пузырькового кипения к пленочному, либо вследствие упаривания (высыхания) жидкой пленки в условиях дисперсно-кольцевой структуры течения парожидкостной смеси. Чтобы подчеркнуть различную физическую природу кризисов теплообмена при кипении в каналах, В. Е. Дорощук предложил их называть соответственно кризисами первого и второго рода [45]. [c.283]

При анализе температурных полей в твэлах широко используются также методы электромоделирования [3.14, 3.20]. Метод конечно-интегральных преобразований, примененный в [3.13] для решения задачи при турбулентном течении жидкости в круглой трубе, является наиболее универсальным и может быть обобщен для каналов произвольной формы. В каждом конкретном случае определение ядра этого преобразования является достаточно трудной задачей и, как правило, не решается аналитически. При малых длинах тепловой релаксации можно получить довольно простые соотношения, которые при некоторых допущениях применимы также при течении химически реагирующих газов [3.20]. [c.86]

В качестве теплоносителя принята селективно излучающая и рассеивающая среда, протекающая в канале произвольной формы. Стенки канала также являются селективно излучающими и обладающими произвольной индикатрисой отражения. При этом считается, что в среде отсутствуют внутренние источники тепла и изменение температуры потока происходит за счет процесса сложного теплообмена между текущей средой и граничной поверхностью канала. Все физические параметры среды в общем случае зависят от температуры и давления, а радиационные параметры зависят еще и от частоты. Спектральные радиационные характеристики граничной поверхности являются функциями температуры и часто- [c.334]

Для нахождения зависимостей, определяющих изменение параметров во времени в элементах реакторного контура, в которых теплоноситель перемещается с определенной скоростью, рассмотрим одномерное течение теплоносителя в канале произвольной формы. Для определения изменения параметров теплоносителя на участке элементарной длины запишем уравнения сохранения энергии, термодинамического тождества, сплошности и состояния в форме [c.9]

Рассмотрим течение жидкости или газа в канале произвольной формы. [c.41]

Итак, рассмотрим стационарный поток в канале произвольной формы (см. рис. 2-6). Между сечениями 7 и 2 может быть подведено некоторое количество тепла [c.41]

Решение задачи течения сжимаемого рабочего тела по каналу произвольной формы осуществляется на СЭМУ итерационным методом. [c.405]

Таким образом, величина q оказывается не только газодинамической функцией, но и геометрической, позволяющей решать задачи, связанные с одномерным течением идеальной жидкости в каналах произвольной формы. Алгоритм решения этих задач зависит от граничных условий и будет рассмотрен несколько позднее на конкретных примерах. Здесь же отметим, что поскольку в критическом сечении удельный расход достигает максимального значения, критический расход также является максимально достижимым при заданных начальных параметрах. Его величина определяется уравнением расхода, записанным для критического сечения [c.64]

Зависимость (6.27) определяет коэффициент внутренних потерь в плоском канале через основные интегральные величины пограничного слоя. Формула (6.27) легко обобщается и на случай плоских и осесимметричных каналов произвольной формы. Если характеристики пограничного слоя различны на верхней и нижней ограничивающих поверхностях канала или тела, то в расчетные формулы их необходимо вводить раздельно. Тогда [c.154]

Техническая работа. Если тепло сообщается движущемуся в пространстве телу, например потоку газа или пара, текущему по каналу произвольной формы, то получаемая при этом внешняя работа, кроме работы расширения, включает еще и другие виды механической энергии. Так, если 1 кг газа или пара движется (рис. 2.3) от сечения 1—1 к сечению 2—2 со скоростью, изменя- [c.31]

В следующей главе будет рассмотрена задача дополнительного перепада давлений, вызванного наличием частицы или разбавленной смеси частиц в канале произвольной формы (см. разд. 3.6 и 7.1). [c.56]

Из рис. 25 и приведенных формул следует простой способ оценки расхода, применимый для неглубоких (с Н/В < 0,10) каналов произвольной формы. Имеем, очевидно, [c.50]

Таким образом, методы, позволяющие профилировать сопла с возрастающей скоростью потока вдоль стенки имеют существенные преимущества перед методами, основанными на решении прямой задачи, когда сначала определяется поле скоростей во всем канале произвольной формы, выделяется М-область и по данным на ее границе производится перепрофилирование сверхзвуковой части сопла. Реализуемость безотрывного течения в так спрофилированном сопле, в случае, если скорость вдоль стенки оказывается не монотонной, может быть обеспечена лишь ограничениями на число Рейнольдса. [c.84]

В канале произвольной формы (рис. 2.3) течет воздух в количестве 5 кг/с. На входе в канал энтальпия газа, скорость потока и высота входного сечения над произвольной горизонтальной плоскостью соответственно равны 1=293 кДж/кг, 1=30 м/с и 1 = =30 м, на выходе из канала 2=300 кДж/кг, Ш2=15 м/с и Х2= = 10 м. Протекая в канале, газ получает извне энергию в форме теплоты в количестве 30 кДж/с. [c.12]

Расчетное уравнение для средней скорости сдвига в канале произвольной формы имеет вид [c.100]

Для каналов произвольной формы справедливо уравнение [c.93]

Рассмотрим течение газа в канале произвольной формы (см. рис. 1.35), внутри которого имеется некое механическое устройство У, способное совершать (турбина, /у > 0) или подводить (компрессор, /у < 0) механическую энергию к газу. Будем рассматривать установившиеся режимы течения, при которых массовый расход М в любом сечении канала одинаков и не меняется со временем [c.23]

Рассмотрим сначала распространение длинных волн в канале. Длину канала (направленную вдоль оси х) будем считать неограниченной Сечение канала может иметь произвольную форму и может меняться вдоль его длины. Площадь поперечного сечения жидкости в канале обозначим посредством S = S x, t). Глубина и ширина канала предполагаются малыми по сравнению с длиной волны. [c.58]

Технику гидравлических расчетов рассмотрим прежде всего для общего случая, когда поперечное сечение призматического русла задано какой-либо постоянной фигурой произвольной формы. Отдельно затем рассмотрим проектирование каналов правильной формы, которое может быть выполнено технически проще, чем при руслах произвольной формы. [c.162]

В заключение заметим, что описанная смена формы неустойчивости при изменении утла наклона, по-видимому, типична для длинных каналов произвольного сечения. [c.108]

Каналы и трубы с поперечной дискретной шероховатостью имеют накатки любой произвольной формы поперечного сечения на внутренней поверхности трубы, вставки пря- [c.567]

Без указанных ограничений по величине изменения сопротив.тения решетки вдоль ее поверхности выведены уравнения [198], позволяюшне вычислить профиль скорости с умеренной степенью неравномерности, вызванной решеткой с произвольным сопротивлением по сечению при техмерном течении в канале произвольной формы, но постоянного гечепня. Этот метод расчета применим только для плоской решетки (0 -- 0) и первоначального равномерного профиля скорости по сечению = 1 . Как показывают [c.136]

Характерная схема световой модели с диатермической средой представлена на рис, 11-1. Эта модель пред-иаз начена для исследования переноса излучения в канале произвольной формы между горячим и холодным основаниями. Геометрическая модель канала 1 нзготав- [c.301]

Для изучения течения сжимаемого рабочего тела по каналам произвольной формы применяется электрическая модель. Она позволяет решать уравнения эллиптического типа. Для повышения точности аппроксимации моделируемой области количество ячеек в модели увеличено до 242 (18X19), а для повышения точности измерений применен компенсационный метод. Каждая ячейка состоит из двух переменных резисторов, позволяющих устанавливать значение сопротивления в диапазоне от О до 15 кОм. [c.404]

Задачи течения в каналах. Этот класс задач объединяет все ламинарные и турбулентные, стационарные и нестационарные режимы течения однородных и многокомпонентных газов и жидкостей при свободном и вынужденном движении в каналах произвольной формы н произвольных граничных условиях на поверхностях капала. Широкий спектр прикладных задач данного класса регнается при условии, что градиент давления поперек потока отсутствует (dpjdr—0). В частности, математическая модель для задач теплообмена при неустаповившемся ламинарном симметричном вынужденном движении однородного газа в канале в цилиндрической системе координат задается системой дифференциальных уравнений (неразрывности, движения, энергии) [64] [c.185]

Справедливость записанного равенства для статического потока (ю 0) очевидна. Для случая, когда w 0, было доказано [68 , что дополнительное усилие, возникающее из-за разгона жидкости в канале произвольной формы, определяется произведением плотности на координату, среднее значение площади поперечного сечения и ускорение в центре тяжести. Поэтому потеря давления, отне- [c.174]

Вторая часть содержит прямой и общий метод решения гидравлических задач о движении воды в каналах произвольной формы. Основным рабочим принципом Гидравлики является также принцип сохранения механической энергии (живых сил), который И. Бернулли разработал в начале XVIII в. В его работе Рассуждение о законах передачи движения (1726 г.) и в более позднем исследовании Об истинном значении живых сил и их применении в динамике принцип сохранения живых сил провозглашается важнейшим [c.181]

Рассхмотрим процесс течения пара в канале произвольной формы (рис. 6-3), в котором выделены два сечения О—О и 1—1, находящихся друг от друга на некотором расстоянии. Если Ра кГ м —давление в сечение 0—0 и 1 [кГ1м ь сечении 1—1, то соответственно удельные объемы пара и с м 1кг], скорости течения пара в м]сек через и [м/сек] и, следовательно, кинетическая энергия и /1 [кГм1кг]. Тогда при адиабатном процессе (т. е. при < = 0) мы можем считать, что по закону сохранения энергии изменение кинетической энергии потока A/ = /J —/д должно произойти за счет работы расширения адиабатного процесса и разности [c.120]

Комплекс предназначен для измерения и анализа ударного ускорения, длительности фронтов и времени одиночного ударного воздействия произвольной формы для расчета интегрального значения скорости соударения, ударного спектра, корреляционной функции для сравнительного анализа мгновенных значений ударных ускорений на произвольно выбранных участках наблюдения для любой пары ударных нагружений, принадлежащих малой серии, которая принимается по четырем измерительным каналам или любому сочетанию из них для измерения ударного ускорения и времени действия каждого из ударных импульсов большой последовательности, регистрируемой по одному из каналов цифровой обработки данных, а также для расчета средних и среднеквадратических отклонений для носледователь-постен ряда ударных ускорений и ряда длительностей, задаваемых на выборках для измерения ударных ускоре- [c.360]

Рассмотренная световая модель позволяет исследовать процесс переноса излучения в каналах произвольной геометрической формы с различными оптическими свойствами поверхностей системы. При этом светящееся основание 3 моделирует нагретую излучающую поверхность образца, а несветящиеся поверхности 2 и Р соответствуют холодным (Гл ОК) поверхностям натуры. Выходное сечение 9 можно также выполнить и в виде поверхности, имеющей определенную. поглощательную способность в видимом свете, аналогично как это делается для боковой поверхности 2. В этом случае для измерения освещенности на поверхности 9 предусматриваются небольшие отверстия для совмещения со светоприемным окном фотоэлемента в тех местах, где необходимо произвести подобные измерения. В случае надобности такие же отверстия могут быть проделаны и в боковой поверхности канала, в результате чего представляется возможным измерять освещенность и на боковой поверхности 2. Все отверстия снабжаются миниатюрными заслонками, покрытыми тем же материалом, что и поверхность, в которой проделаны эти отверстия. При измерениях открывается только то отверстие, в которое устанавливается фотоэлемент. Благодаря малому размеру измерительного отверстия по сравнению с поверхностями модели при измерении не происходит практически заметного искажения светового поля в модели. [c.302]

Рассмотрим механизм кризиса теплообмена на основе модели, предложенной в Харуэлле [3.19]. Будем считать, что в длинных трубах (или каналах произвольной геометрической формы) поток теплоносителя можно разделить на две основные составляющие пленка жидкости в пристенном слое и парокапельное ядро. Расход пленки обозначим G , средняя толш,ина пленки равна 63. В условиях, близких к кризису кипения, в обвеем случае нельзя предполагать существования гидродинамического равновесия между ядром и пленкой, когда массовые потоки уноса и осаждения равны. Поток уноса с элементарного участка трубы диаметром D, длиной dz равен dm = EnDdz, ноток осаждения равен соответственно = = DnDdz. Запишем уравнение массового баланса для жидкой пленки в следующем виде [c.123]

Изолированная волна произвольной формы, распространяющаяся в таком канале, ударяется о вертикальную стенку, которая совпадает с поперечным сечением канала. Показать, что волна отражается без изменения вида и что во время столкновения со стенкой вода поднимается до высоты, равной удвоенной нормальной высЛте изолированной волны. [c.423]

Формулой (14.38) можно пользоваться, если температура поверхности стенки ниже температуры кипения жидкости. Эта формула применима для всех жидкостей (в том числе и газов) при Й == = 10 - 5. 10 и Рг=0,6- 2500. Форма поперечного сечения канала при этом может быть любой формы круглой, квадратной, прямоугольной, треугольной, кольцевой и т. п. Формулу (14.38) можно применять и для расчета теплоотдачи при продольном внещнем омы-вании пучков труб, установленных в канале произвольного поперечного сечения. Если труба является сравнительно короткой (/<50й ), то полученное из формулы (14.38) значение коэффициента теплоотдачи нужно умножить на поправочный коэффициент Е из табл. [c.309]

Плановой задаче гидравлики открытого потока посвящен также ряд работ Ф. И. Франкля (1953, 1954, 1956). Им рассмотрены, в частности, задачи об обтекании клина, выпуклого угла, бокового водозабора из канала со сверхкритическим потоком, а также показан способ применения метода характеристик к устд1Н0вившимся сверхкритическим плановым течениям в каналах с произвольной формой дна и с счетом трения о дно. [c.752]

Решение уравнения движения для нестационарного ламинарного течения жидкости в каналах ие представляет принципиальных трудностей. Для круглой цилиндрической трубы вдали от входа оно решено для любых начальных условий и заданного закона изменения градиента давления во времени в 1882 г. И. С. Громека. Обзор подобных работ для плоской и круглой труб и решения при ступенчатом и периодическом изменении во времени градиента давления даны в книге Б. С. Петухова [60]. Значительное число работ посвящено теоретическому исследованию нестационарного пограничного слоя. Обзор работ, выполненных до 1959 г., представлен в работе Стевартсона [158]. В работе В. В. Струминского [69] изложена теория ламинарного нестационарного пограничного слоя на профилях произвольной формы и на телах вращения. В работе Янга и Оу [169] с использованием вычислительных машин найдены выражения для профилей скорости и касательного напряжения на стенке во входных участках круглой и плоской труб нри произвольном законе изменения скорости на входе. [c.44]

В [192] и других работах Г.А.Дрейцера описан метод сравнения поверхности теплообмена, названный методом эффективных параметров. Метод основан на использовании в качестве условия сравнения равенства эффективных чисел Рейнольдса, которые в свою очередь характеризуют параметры теплообменного аппарата тепловую мощность, расход и мощность на прокачку теплоносителя, теплофизические свойства и температурный напор. Метод позволяет проводить сравнение геометрически не подобных каналов при произвольной форме представления опытных данных. [c.515]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...