Рейнольдса число на срезе сопла

Рассмотрим взаимодействие струи с пластиной, расположенной нормально к направлению ее скорости. Скорость струи жидкости, истекающей из сопла, уменьшается по длине струи в результате взаимодействия с окружающей средой. Поэтому коэ( ициенты Ui, и з,. . . при взаимодействии струи с преградой будут иметь различные значения в зависимости от расстояния h между срезом сопла и преградой. Для конкретных условий величины щ, щ,. . . определяются экспериментально. В качестве примера приведем формулы для определения значений 1, 3,. . . при условиях плоская струя воздуха, сформированная в различных соплах (ширина щели Ьд = 5,5 мм, 10,4 мм 15,2 мм, длина щели /о = 135 мм) и истекающая из сопел с различными скоростями, взаимодействует с плоской преградой при этом числа Рейнольдса R q = отнесенные к параметрам воздуха на срезе сопла, [c.185]

Для струи аналогичное число Рейнольдса можно составить по длине Хо -Ь Хп (рис. 43), отсчитываемой от полюса ламинарной струи до сечения перехода, и средней скорости v на срезе сопла [c.121]

Плазменный поток на срезе сопла плазмотрона имеет ламинарный, турбулентный или смешанный характер в зависимости от числа Рейнольдса. В работах [33, 78] определены границы областей существования ламинарных и турбулентных режимов течения на срезе сопла дугового плазмотрона в зависимости от числа Рейнольдса, определяемого через расход газа G, диаметр сопла и коэффициент вязкости, соответствующий средней температуре потока, вычисляемой из энергетического баланса плазмотрона. По данным [33], при Re < ИОн-250 плазменный поток на срезе сопла ламинарный, при Re > 300- 800 — турбулентный, а в промежуточной области чисел Re режим течения переходной. В работе [78] ламинарным поток считается при Re < 630, а турбулентным — при Re > 850. В промежуточной области, как и ранее, течение является переходным. Помимо этого, на ламинарность и турбулентность течения существенно влияет режим горения электрической дуги или иного разряда. Так, в дуговых плазмотронах при малой длине дуги (/д =< 0,5 см) в дуговом канале [c.147]

Геометрическое число Маха на срезе сопла Мд = 1,5, число Рейнольдса, вычисленное по параметрам потока на срезе сопла и его диаметру, Ее = степень нерасчетности струи, определяемая как отношение давления на срезе сопла к давлению в затопленном пространстве, = Ра[Рн = 4,15. [c.161]

Отметим, что экспериментальное исследование воздействия локальной микронеровности, установленной на внутренней поверхности конвергентного сопла вблизи его среза, подтвердило ранее высказанное предположение о существенной роли уровня и характера начальных возмущений поверхностной шероховатости сопла на формирование и развитие продольных вихрей в начальном участке сверхзвуковой струи. Сильное влияние граничных условий на срезе сопла подтверждает факт существования переходного процесса в начальном участке сверхзвуковой струи, истекающей в затопленное пространство при числах Рейнольдса [c.190]

Для дросселя переменного сечения (для щели, образованной срезом сопла и заслонкой) коэффициент fXg расхода зависит от числа Рейнольдса, однако при некотором большом значении этого числа (Re > 400) он практически стабилизируется на значении 12 0,62.. , [c.473]

Измерения корреляционной функции R y,y ) были проведены на начальном и основном участках турбулентных воздушных струй, истекающих из круглого сопла. Диаметр сопла при исследовании начального участка составлял 75 мм. Начальный уровень турбулентности был равен 0.2%, толщина пограничного слоя составляла примерно 1.Ьмм, а течение в нем было переходным от ламинарного к турбулентному. Средняя скорость истечения равнялась 1.6 и 3.7 м/с. Пространственная корреляционная функция измерялась на расстоянии двух диаметров d выходного сечения сопла. Можно ожидать, что турбулентность на начальном участке струи при не очень больших числах Рейнольдса имеет неразвитую структуру и при решении (1.2) получится небольшое число собственных чисел, содержащих почти всю энергию пульсаций. Развитая турбулентность изучалась на основном участке турбулентной струи. Диаметр сопла в этом случае составлял 10 мм при скорости истечения 50 ж/с. Измерения проводились на расстоянии x/d = 63.5 от среза сопла. [c.434]

Эксперименты показали, что измеренный профиль скорости на срезе конвергентного сопла при числе Рейнольдса Re 10 и дозвуковом режиме истечения (Ва = 40 мм, MJ = 0,8) удовлетворительно описывается профилем Блазиуса [45]. Отсюда следует, [c.171]

Схемы спектров на рис. 3.5 подтверждаются фотографиями (см. рис. 3.16, а) и распределением давлений на спинке профиля (рис. 3.6,а). Отметим, что скачки конденсации 1 сохраняют практически неизменное положение в косом срезе при различных числах М]>1,1. В зоне скачка конденсации отмечается область повышения давления, за которой следует конфузорный участок, как и в одиночных соплах Лаваля. Как следует из рис. 3.6, положение и интенсивность конденсационного скачка существенно зависят от числа Рейнольдса. Аналогия с соплами Лаваля установлена при исследовании сверхзвуковых реактивных решеток с расширяющимися межлопаточными каналами (рис. 3.6,6). На эпюрах давлений прослеживаются скачки конденсации внутри межлопаточных каналов за минимальным сечением. Положение конденсационных скачков практически не зависит от режима течения в решетке в широком диапазоне отношений давлений ei = pi/po. Вместе с тем конденсационные скачки влияют на положение и интенсивность адиабатных скачков, возникающих на режимах перерасширения и недо-расширения. [c.78]

Дозвуковая струя при числах Маха Мо = 0,15 - 0,93 облучалась высокоинтенсивным звуком (L = 170 дБ) с частотой = 14 кГц, число Рейнольдса изменялось в интервале Re = 2,1 10 -19,2 10 [2.3]. Схема экспериментальной установки показана на рис. 2.31. Газоструйный излучатель /, питаемый сжатым воздухом от компрессора, располагался в одном из фокусов эллиптического концентратора 2, срезанного в плоскости второго фокуса (F2). Во втором фокусе помещался срез воздушного сопла 3, через которое подавался воздух под давлением 0,02 - 0,7 атм, что соответствовало числу Маха истечения Мо = 0,15 - 0,93. Диаметр выходного сечения сопла d = 4 5 6 9 12 и 15 мм. Отработанный воздух из излучателя полностью удалялся из концентратора через пазы 4 и не влиял на исследуемую струю. [c.74]

Внутренняя поверхность конвергентного сопла была обработана по 7-му классу чистоты поверхности, при этом величина естественных микронеровностей не превышала 0,002 мм. Искусственные микронеровности в виде крупинок сферической формы наклеивались на внутреннюю поверхность сопла на расстоянии 0,6-1,0 мм от его среза. Диаметр и местоположение микронеровностей контролировались с применением микроскопа. Газодинамические параметры трех исследованных режимов для конвергентного сопла с числом Рейнольдса Ке = (1,3 1,95) 10 приведены ниже [c.177]

Видно, что у = (К3/8) Rei, где Rei = 2rrivjv — число Рейнольдса на срезе сопла. [c.373]

Сверхзвуковая струя формировалась в сопле Лаваля (см. гл. 10), диаметр на срезе сопла — 16,6 мм, диаметр в критическом сечении d p = 11,1 мм (рис. 32.11). Параметры воздуха, истекающего из сопла, следующие число Маха M. = wja —2,32 степень нерасчетности истечения Пд = рд/р = 0,82, рд—давление на срезе сопла, р —давление окружающей среды температура торможения = 350.. .400 К 7 , = onst, число Рейнольдса, рассчиташое по параметрам газа на срезе сопла, Re = = [c.302]

Pexfimi движения жидкости в струе может быть ламинарным и турбулентным, На практике в подавляющем большинстве случаев приходится иметь дело с турбулентным режимом течения, так как струи жидкости быстро теряют устойчивость. Например, затопленная струя теряет устойчивость уже цри числе Рейнольдса, равном 40 -t-SO (число Рейнольдсе вычисляется по скорости жидкости на срезе сопла и диаметру сопла ). [c.34]

Аэродинамические и акустические параметры, характеризующие начальные условия истечения дозвуковых затопленных и спут-ных турбулентных струй. В общем случае начальные условия истечения характеризуются распределением в выходном сечении сопла средней скорости, температуры, энергии и масштаба турбулентности. Применительно к затопленным струям с почти равномерным распределением перечисленных параметров по сечению (вне пограничного слоя на срезе сопла) для характеристики начальных условий истечения используются следующие параметры Re = uadju - число Рейнольдса, Мо = щ/а - число Маха, То/Тоо - степень неизотермичности, = и /uq - степень турбулентности в центре выходного сечения сопла, <5q и бо и Я = 6 /во - толщина вытеснения, толщина потери импульса и формпараметр пограничного слоя в выходном сечении сопла. К начальным условиям истечения относится также режим течения в пограничном слое в выходном сечении сопла (ламинарный, переходный, турбулентный). В ряде случаев представляется также существенным знание масштаба турбулентности, а также наличия вибраций сопла - продольных и поперечных, их величина и спектры. Характеризуются они величиной вибрационного ускорения, которая измеряется специальными вибродатчиками. [c.35]

На рис. 7.15 даЕП1ые но донному давлениро для разных значений числа Рейнольдса Re и параметра крутки 5 o6o6iueFibi в координатах [Др/Дро, 2r/ni. Диаметр выходного отверстия dp фиксирован и равен 70 мм. Здесь Лро = / о - Ро - давление на оси вихря - давление вдали (на боковой стенке канала). Число Рейнольдса Re = - скорость на срезе сопла с/ - [c.410]

В Главе 9.1, отражающей результаты [5], экспериментально исследовано влияние отличия плотности вещества струи от плотности окружающей среды. Изучено смешение газовых струй, плотность которых либо меньше плотности воздуха в 7.2 раза в случае гелия, либо напротив в 1.6 раза больше плотности воздуха для углекислого газа или в 4 раза для фреона-12. В этих экспериментах показано, что увеличение плотности струи ухудшает, а уменьшение улучшает смешение. Наибольшие эффекты получены для струй гелия, у которых длина невозмущенного ядра (начального участка) оказалась в 3-4 раза меньше чем у воздушной струи. Впоследствии этот вывод на основе специально поставленных экспериментов был скорректирован в монографии [4]. Оказалось, что наличие турбулентности на срезе сопла и увеличение числа Рейнольдса существенно ослабляют влияние малой плотности струи на ее смешение. В частности, длина начального участка гелиевой струи при больших числах Рейнольдса всего в 1.5 эаза меньше, чем у воздушной. [c.266]

Турбулентная паровоздушная струя с отрицательным коронным разрядом (рис. 1, а). Дозвуковая турбулентная паровоздуп1ная струя создавалась в результате истечения водяного пара из сопла диаметром 0.28 сж в затопленное воздушное пространство с давлением р = = 980 мбар [3, б, 7]. Параметры на срезе сопла (температура То = = 380-630 К, скорость пара = 200-300 ж/с) обеспечивали режимы течения с разным пересыщением пара. В струе имелись классические начальный, переходный и основной участки течения (на срезе сопла число Рейнольдса Ке 2 10 ). В струю, в разных ее сечениях, вводилась коронирующая игла 1 - электрод отрицательного коронного разряда. Выбирались такие условия на срезе сопла, при которых в отсутствие коронного разряда конденсация протекала вяло или вообще отсутствовала, но при введении отрицательных ионов конденсация на них могла развиваться. Такая электрическая конденсация в струях подробно описана в [7. [c.716]

Эксперименты выполнены на установке с диаметром выходного сечения сопла ё = 0.02 м при скорости истечения мо = 20 м/с, что соответствует числу Рейнольдса Ке = г/()й /у = 2.8 10 . Начальная турбулентность в ядре потока на срезе сопла составляла ео = 0.25%. Параметры пограничного слоя в выходном сечении сопла 5о =0.23 мм, 0() = 0.11 мм формпараметр Я = 8о/0о =2.09, так что пограничный слой был близок к ламинарному. При проведении исследований сигнал с генератора чистого тона подавался на два канала. В первом канале имелся удвоитель частоты, во втором - фазовращатель, позволяющий плавно изменять фазу сигнала в диапазоне ф = 0-360°. После этого сигнал с обоих каналов поступал на сумматор, а затем на динамический громкоговоритель, с помощью которого осуществлялось поперечное акустическое возбуждение струи. Уровни звукового давления вблизи выходной кромки сопла при одночастотном и двухчастотном возбуждении были одинаковыми и равнялись Ь = 125 дБ при этом уровни звукового давления на основной частоте и ее субгармонике составляли 122 дБ. Для измерения средних и пульсационных скоростей использовался комплект термоанемометрической аппаратуры фирмы В15а. Кроме того, измерения средней скорости проводились пневмометрическим методом при помощи трубки Пито. [c.170]

Вблизи среза сопла или в общем случае течения с отрывом необходимо принимать во внимание сглаживание разрыва скорости. Даже при малых характеристических числах Рейнольдса, вычисленных, скажем, по длине сопла, профиль скорости ламинарного потока сразу же за соплом имеет точку перегиба и является в высшей степени неустойчивым [686]. Следовательно, уместно рассматривать течение с отрывом в общем случае как задачу, включающую турбулентное смешение. Предлагаемый здесь анализ течения с отрывом потока с малой концентрацией частиц основан на методе Гёртлера [686], который получил следующее соотношение для двух смешивающихся потоков жидкости, имеющих скорости ПуП Оз при а = О и /1 > Па [c.382]

Снижение противодавления, а следовательно, и увеличение скорости течения изменяет поведение потока, во всяком случае вблизи пережима сопла. При относительных противодавлениях Pnp/Pi от 0,58 и ниже в месте перехода к расширяющемуся участку канала возникал отрыв струи от стенок сопла. На существование отрыва указывает наличие области примерно стабильного давления, начинающейся от сечения горла и распространяющейся в сторону выходного среза. Скорость в горле при отрыве потока составляла около 30—32 м1сек, число Рейнольдса Re % [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...