Пограничный слой влияние теплового излучения

Влияние теплового излучения на процессы в оптически плотном пограничном слое имеют важное значение для ряда физических и технических проблем. [c.643]

При движениях тел со скоростями, близкими ко второй космической скорости (примерно 11 км/с), существенным становится влияние излучения газа на аэротермодинамические параметры пограничного слоя. Этот поток излучения сказывается на тепловом потоке к поверхности тела в носовой его части и оказывается сравнимым с тепловым потоком, возникающим за счет [c.699]

В этой главе будет рассмотрено влияние теплового излучения на перенос тепла и распределение температуры в пограничном слое, образующемся при течении излучающей, поглощающей и рассеивающей жидкости. При высоких температурах тепловое излучение изменяет профиль температуры в пограничном слое, что в свою очередь приводит к изменению величины теплового потока к стенке. В этом случае необходимо решать задачу о совместном действии конвекции и излучения. Работа [1] была одной из первых, в которой исследовалась взаимосвязь конвективного и лучистого переноса тепла в случае одномерного течения Куэтта. В ней было показано, что расчеты, основанные на допущении об отсутствии взаимодействия между конвекцией и излучением, дают завышенные значения суммарного теплового потока. [c.524]

Влияние теплового излучения на теплообмен в окрестности критической точки тупленного тела исследовалось в [18—22], а в [23] получено численное решение задачи для турбулентного оптически тонкого пограничного слоя. [c.525]

При движениях тел оо скоростями, близкими ко второй космической скорости (примерно 11 км сек), существенным становится влияние излучения газа на аэротермодинамические параметры пограничного слоя. Этот поток излучения сказывается на тепловом потоке к поверхности тела в носовой его части и оказывается сравнимым с тепловым потоком, возникающим за счет диссипации механической энергии в пограничном слое. Для ознакомления с существующими исследованиями в этой области можно рекомендовать сравнительно недавно вышедшую монографию ). [c.875]

Высокая температура продуктов сгорания, представляющих собой газовую смесь, и значительное уменьшение ее около стенок приводит к резкому изменению состава и свойств газа в пределах теплового пограничного слоя. При сгорании некоторых топлив в газовом потоке появляется конденсированная фаза— большое количество мелких твердых или жидких частиц, которые также влияют на процессы взаимодействия потока со стенкой. Некоторое влияние на теплообмен оказывают также форма проточной части сопла и его абсолютные размеры. Поверхность сопла обменивается теплотой с газовым потоком путем соприкосновения и излучения. [c.389]

Концентрация молекул в высокотемпературном диссоциированном и частично ионизированном воздушном сжатом слое над поверхностью спускаемых аппаратов достаточно мала, и излучением в полосах можно пренебречь. В относительно холодном пограничном слое на поверхности аппарата будут присутствовать молекулы Оа, N2, N0, однако практически их наличие не оказывает влияния на радиационный тепловой поток в окрестности точки торможения, обусловленный континуальным сплошным) излучением (излучение в молекулярных полосах инородных компонент и продуктов разрушения может играть существенную роль, этот вопрос будет обсуждаться ниже). [c.292]

В задачах теплообмена в пограничном слое градиент температуры на стенке является важной величиной, поскольку он оп ределяет конвективный тепловой поток. На фиг. 13.4 показано влияние излучения на градиент температуры на холодной стенке при обтекании плоской пластины. Кривая N = 10 соответствует [c.549]

Для иллюстрации этого положения в табл. 13.1 приведены градиенты температуры, безразмерные плотности радиационного и полного тепловых потоков на стенке при 0гс = 0,1 и 0,7 для чисто поглощающей и излучающей жидкости (м = 0) и черной стенки (при iV = 0,1, Рг=1). Результаты точного решения приведены при нескольких различных значениях Из этой таблицы видно, что расчет градиента температуры на стенке с использованием приближения оптически толстого слоя дает большую ошибку, так как это приближение несправедливо вблизи границ. Однако это приближение может оказаться полезным при исследовании общих закономерностей влияния излучения на профиль температуры в пограничном слое. [c.552]

В этом разделе рассматривается влияние излучения на теплообмен в ламинарном пограничном слое при обтекании плоской пластины поглощающим и излучающим сжимаемым газом. Принимается, что газ является идеальным и серым, вязкость его линейно зависит от температуры, удельная теплоемкость и число Прандтля постоянны, температура внешнего потока Гоо также постоянна. Поверхность пластины является непрозрачной и серой, диффузно излучает и диффузно отражает и непроницаема для газа. К стенке подводится извне постоянный тепловой поток с плотностью qw На фиг. 13.6 схематически изображена картина течения и показана система координат. [c.553]

Анализ лучистой составляющей теплового переноса, очевидно, следует вести как по пути исследования влияния излучения на тепловой поток, так и косвенно, путем учета влияния излучения на перестройку температурного поля пограничного слоя. Последнее существенным образом взаимосвязано с гидродинамикой пограничного слоя. [c.132]

В уравнении (3.10) второй и третий члены в правой части интегрируются по верхнему пределу I и I,, где I н I, — соответственно эффективная длина пути луча и приведенная толщина пограничного слоя, в котором происходит догорание продуктов термического разложения. Значения величин I и I, могут быть больше, меньше и равны толщине пограничного слоя 6(. При пограничный слой можно считать оптически прозрачным и уравнение энергии можно рассматривать без члена, учитывающего интегральный поток результирующего излучения. Условие /. бг означает, что в пределах теплового пограничного слоя не происходит догорания продуктов термического разложения. Практически это выполняется для строительных конструкций из негорючих материалов или для конструкций, в состав которых входят сгораемые и трудносгораемые материалы после их полного выгорания. Оба случая имеют практическое значение в развитой стадии пожара. Анализ влияния горения в пределах пограничного слоя приводится в гл. 4. После подстановки найденных с учетом соответствующих граничных условий интегралов в (3.10) после несложных преобразований получаем интегральное уравнение энергии пограничного слоя (предполагается, что теплофизические свойства среды постоянные, в том числе и для ее интегральных оптических характеристик) б [c.62]

Первый член в правой части (7.24) представляет собой локальное число Нуссельта для ламинарного пограничного слоя на плоской пластине при постоянном тепловом потоке на стенке. Второй член учитывает в первом приближении влияние излучения на граничной поверхности на конвективный теплообмен. Сесс [4] показал, что в таком приближении мало пользы из-за медленной сходимости ряда. [c.258]

ТРОПОСФЕРА — ближайший к земной поверхности слой атмосферы, простирающийся в полярных и умеренных широтах до высоты 8—11 км, а в тропиках — до 15—18 км. В Т. сосредоточено около 1/5 массы атмосферы и почти весь водяной пар, конденсация к-рого вызывает образование облаков и связанных с ними осадков. В Т., особенно в пограничном слое, сильно развита турбулентность, резко увеличивающая вязкость воздуха и вызывающая его вертикальное и горизонтальное перемешивание. Т. к. воз-71,ух слабо поглощает солнечную радиацию, основным источником тепловой энергии для Т. служит поверхность Земли. От нее тепло передается вверх инфракрасным излучением, к-рое поглощается содержащимися в воздухе водяным паром и углекислым газом. Кроме того, происходит вертикальный турбулентный перенос тенла. Па локальные характеристики темп-рного поля влияет тепло фазовых переходов воды и адиабатич. нагревание и охлаждение при вертикальных перемещениях воздуха. В среднем в Т. темп-ра падает с высотой на 6,5 град/км. Темп-ра на каждом из уровней испытывает, кроме периодических (суточных и годовых), также и непериодич. колебания, вызываемые перемещением воздушных масс из одних районов в другие. Относит, изменчивость вертикальных градиентов темп-ры менее значительна, но и они меняются в широких пределах. Особенно велики периодические и непериодич. колебания значений темп-ры, влажности, давления, ветра и их градиентов в пограничном слое. Давление воздуха на уровне моря в среднем близко к 1013. мб, но горизонтальное его распределение из-за неодинаковости степени нагревания поверхности Земли в разных районах и др. причин весьма сложно и быстро меняется со временем, что связано с возникновением и эволюцией циклопов, антициклонов и их перемещением. Горизонт, градиенты давления приводят к образованию ветров, на направление и скорость к-рых влияют также силы вязкости (в пограничном слое) и силы инерции. В движениях большого масштаба особенно велика роль Кориолиса силы. Основной перенос воздуха в Т. идет с запада на восток, скорость его растет с высотой на 1—4 м/сек на км. Наиболее сильны ветры в струйных течениях. О влиянии Т. на распространение радиоволн см. Распространение радиоволн. [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...