Кинетический нагрев

Для возгорания необходимо сочетание трех элементов топлива, окислителя и источника воспламенения. Окислителем обычно служит кислород. Он может поступать в результате течи или выброса, образовываться при конденсации воздуха на стенках деталей с температурой <90 К, находиться в виде твердых частиц в жидком водороде и т.д. Топливом может служить практически любое вещество или горючий газ. Источником воспламенения являются искры, возникающие при механическом взаимодействии или электростатическом разряде, пламя, удар, кинетический нагрев, трение, химическая реакция и т. д. При определенных концентрациях горючего и окислителя всегда образуется огне- или взрывоопасная смесь. Предельные концентрации водорода и метана в огнеопасных и взрывоопасных смесях [3] приведены ниже [c.410]

Следует также отметить, что здесь речь идет о температуре не самого тела, а заторможенного воздуха, находящегося у поверхности тела. Все же кинетический нагрев летательных аппаратов при больших скоростях полета может быть очень сильным, особенно в длительном полете (рис. 1.27). [c.39]

Высокие температуры совершенно недопустимы в кабинах самолетов. Кроме этого, кинетический нагрев самолета может привести к быстрому испарению топлива из баков, нарушению работы электронного и другого оборудования. При температуре 250° С (полет в стратосфере со скоростью 3000 км/час) прочность обычного дюралюминия уменьшается более чем в три раза, а обычное органическое стекло не выдерживает температуры и 100° С. Поэтому освоение больших сверхзвуковых скоростей требует как осуществления защиты от нагрева экипажа и оборудования самолета, так и применения новых теплостойких материалов для обшивки и остекления самолета. [c.39]

При этом часто имеет место значительная продолжительность очень малая частота) термических циклов [1], например, длительная работа при наивысшей температуре цикла после пуска атомного реактора или длительный кинетический нагрев при полете самолета или ракеты со сверхзвуковой скоростью, при которой кинетический нагрев поверхности крыла и фюзеляжа достигает 250—300° С. Основные пути повышения сопротивления термической усталости следующие [c.225]

Определение жаростойкости покрытий в лабораторных условиях должно дать представление о поведении детали в реальных условиях эксплуатации. Многие детали в процессе работы испытывают одновременно кинетический нагрев и динамические нагружение. Поэтому для испытания таких деталей на испытательном стенде целесообразно использовать методы моделирования тепловых и механических нагрузок. Кроме стендовых, широко практикуются лабораторные испытания, которые обычно продолжаются более длительное время, что облегчает наблюдение и делает его более точным. Часто покрытые образцы испытываются в напряженном состоянии. [c.80]

Проблема термоусталости особенно важна в таких областях, как энергетика (повторные пуски агрегатов, варьирование их мощности), самолетостроение (повторный кинетический нагрев), двигателестроение [c.415]

Выше отмечалось, что одним из условий существования свободных колебаний является накопление телом энергии при выведении его из состояния равновесия. При изменении состояния тела, например, при увеличении его температуры, изменится и этот процесс накопления энергии. В результате система будет иметь другие собственные частоты и формы. При полетах со сверхзвуковыми скоростями самолеты заметно нагреваются вследствие трения о воздух ( кинетический нагрев ), и в результате их собственные формы и частоты колебаний изменяются. В ближайшие годы этому вопросу, весьма важному для самолетостроителей, несомненно, будет уделено большое внимание. [c.46]

В каком случае возникает кинетический нагрев конструкции и на что он влияет [c.10]

Мы уже знаем, что при больших гиперзвуковых скоростях полета происходит сильный нагрев поверхности ракеты. Это — кинетический нагрев, который называют также аэродинамическим нагревом. При кинетическом нагреве ракеты условия обтекания резко изменяются, так как при температурах более 5000 К, возникающих при больших гиперзвуковых скоростях, происходит ионизация газов, которая качественно изменяет газовую среду. Происходит это потому, что появляются свободные электроны и положительно заряженные атомы газа — ионы. В данном случае появляется четвертое состояние вещества, о котором упоминалось выше, — плазменное состояние. [c.93]

В связи с уравнениями для и аналогично 4 может потребоваться уточнение выражений для средних величин, например, с помощью поправочного коэффициента ячеечной схемы %, чтобы соблюдалась малость и В случае вязкого мелкомасштабного движения, когда мала его кинетическая энергия к , когда несущественны тепловые эффекты (нагрев) из-за его диссипации, указанное уточнение не очень существенно. [c.169]

Вычислите кинетическую энергию теплового движения всех молекул воздуха в физическом кабинете. Объем кабинета —140 м , давление воздуха — 10 Па. Сколько воды можно было бы нагреть от О до 100 °С при полном использовании этой энергии [c.118]

При разгрузке тензор кинетических напряжений (Т) р з р определяется формулой (1.3.46). Тензор (Т)нагр известен, следовательно, необходимо построить тензор А (Т) исходя из сформулированных требований. Представим тензор А (Г) в виде [c.42]

Тензор кинетических напряжений (Т)нагр можно представить в виде суммы основного Т ) и корректирующего (7ц) тензоров [c.99]

Итак, основной (Т ) и корректирующий (Т ,) тензоры известны, тензор кинетических напряжений (Т)нагр области возмущений II равен их сумме, следовательно, и его можно считать известным. [c.120]

Тензор кинетических напряжений (Г)нагр области возмущений / строится в сферической системе координат (6, ср, г, х ) по схеме, рассмотренной в 4 гл. 1, с учетом формы области возмущений II. Для загруженной области, имеющей форму прямоугольника, координаты изменяются в следующих пределах —л/2 9 02, — л/2 <р я/2, О г < О X Граничные условия (1.4.18) при- [c.120]

Таким образом, тензор кинетических напряжений (Т)нагр построен во всей области возмущений нагрузки. [c.125]

Построение тензора кинетических напряжений (Г) для области возмущений нагрузки полупространства подробно изложено в предыдущем параграфе, полученными результатами можно воспользоваться в данном случае. Для области возмущений И тензор кинетических напряжений (Г)нагр зависит от формы загруженной части свободной поверхности преграды. Если она имеет форму прямоугольника, то компоненты основного тензора (То) определяются по формулам (2.2.19), компоненты корректирующего тензора (Т ) — по формулам (2.2.27), [c.137]

Итак, тензор кинетических напряжений (Т )нагр для области возмущений нагрузки найден. [c.138]

Тензор кинетических напряжений (Т)нагр можно представить в виде суммы основного (Го) и корректирующего (Г ) тензоров, построение которых в общем случае рассмотрено [19]. [c.139]

Суммируя тензоры (То) и (Тк), находим тензор кинетических напряжений (Т)нагр области возмущений нагрузки. [c.146]

Здесь (Т)нагр — известный тензор кинетических напряжений, соответствующий прямой волне нагрузки А (Г) — тензор, который необходимо построить, исходя из общих соображений, изложенных в 5 гл.1. [c.216]

Таким образом, тензор кинетических напряжений (Т)нагр построен для области возмущений нагрузки при взрыве и ударе без внедрения. [c.259]

Для тензора кинетических напряжений (Т)нагр справедливы следующие граничные условия [c.280]

Тензор кинетических напряжений (Т)нагр можно представить в виде суммы [c.280]

Таким образом, тензор кинетических напряжений (Т)нагр для области возмущений нагрузки построен. [c.282]

Таким образом, тензор кинетических напряжений (Т )нагр Для области возмущений нагрузки построен с учетом всех отмеченных особенностей. [c.295]

Область возмущений нагрузки характеризуется тензором кинетических напряжений (Т)нагр. построение которого основано на использовании общего решения (2.5.2) уравнений равновесия фиктивного тела, удовлетворении граничных условий [c.309]

Представим тензор кинетических напряжений (Т)нагр в виде суммы основного и корректирующего тензоров [c.349]

К концу 50-х годов в СССР разработкой стратегических ударных самолетов занимались в конструкторских бюро А.Н. Туполева и В.М. Мясищева. Туполев работал над самолетом "135", а Мясищев наддвумя проектами М-52 и М-56. Изделия "135" и М-52 являлись проектами боевых машин, выполненных, в основном, из алюминиевых сплавов и рассчитанных на полет с максимальными скоростями 2000-2500 км/ч с максимальной взлетной массой около 200 т. Конструкцию М-56 предполагалось выполнить из сплавов титана и легированных сталей, что позволяло выдержать кинетический нагрев обшивки 300°С, проектная взлетная масса самолета составляла около 230 т. Его было [c.8]

Электронный луч представляет собой сжатый поток электронов, перемещающийся с большой скоростью от катода к аноду в сильном электрическом поле. При соударении электронного потока с твердым телом более 99 % кинетической энергии электронов переходит в тепловую, расходуемую на нагрев этого тела. Температура в месте соударения может достигать 5000—6000 °С. Электронный луч образуется за счет эмиссии электронов с нагретого в вакууме 133 (10 -i-10 ) Па катода У и с помощью электростатических и элек- [c.202]

Температура. Температура, характеризуя степень нагре-тости тела, представляет собой меру средней кинетической энергии поступательного движения его молекул, т. е. температура характеризует среднюю интенсивность движения молекул, и чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура тела. Понятие температуры не может быть применено к одной или нескольким молекулам. Если два тела с различными средними кинетическими энергиями движения молекул привести в соприкоснове- [c.14]

При наличии фазовых переходов sin а 1, поглощаемая энергия Ф > 0 она идет на медленный заметный через много пульсаций нагрев жидкости п ее испарение, в результате чего пузырек может медленно расти за счет энергии внешнего поля, которая сначала передается жидкости в виде кинетической энергии, затем воспрп-пимается пузырьком в виде энергии сжатия и нагрева. Необратимость теплообменных процессов приводит к тому, что пузырек в процессе сжатия отдает жидкости больше тепла, чем забирает обратно в процессе расширения, когда его температура ниже температуры жидкости. Этот избыток тепла, равный Ф, и идет на необходимый нагрев и испарение жидкости. Обозначим скорость [c.308]

Пузырьковая камера способна обнаружить трек заряженной частицы и фиксировать его с точностью до 25 мкм. Она была изобретена в 1952 г. Дональдом Глейзером и работает следующим образом. При прохождении частицы сквозь вещество она ионизует некоторые из ближайших атомов и сообщает некоторую кинетическую энергию отскакивающим электронам. При замедлении этих электронов их кинетическая энергия обусловливает местный нагрев жидкости. Если жидкость уже была перегрета и ищет себе места, где бы начать закипать, она и будет закипать в этих отдельных нагретых местах, Образующимся пузырькам дают возможность расти в течение нескольких миллисекунд, после чего производится световая вспышка, и они фотографируются одновременно под несколькими различными углами, так что их положение в пространстве может быть воспроизведено стереографически. [c.446]

Модель радиальных потоков [ 10, 30-321 состоит в том, что за основу в вихревом течении принимается разделение двух потоков энергии потока кинетической энергии, направленного от центра к периферии, и потока тепла, направленного в противоположную сторону. Исходный газ в завихрителе термотрансформатора (см. рис. 6.1) создает интенсивный круговой поток, вращающийся по закону свободного вихря. По мере продвижения вдоль вихревого течения этот поток за счет сил внутреннего трения перестраивается в вынужденный вихрь, в результате чего происходит уменьшение круговых скоростей внутренних слоев и увеличение угловых скоростей внешних слоев. Это создает возможность перехода кинетической энергии от центра к периферии. В то же время за счет более высоких значений статической температуры у периферии вихря, по сравнению с центральными слоями, существует поток тепла, имеющий направление, противоположное кинетической энергии. Тепловой по гок по своей величине не в соетоянии компенсировать приосевым слоям потери кинетической энергии. Это и является основной причиной, объясняющей охлаждение центральных и нагрев периферийных слоев вихревого течения. Из модели Хилша-Фултона следует, что максимальный холодильный эффект будет иметь место возле дросселя термотрансформатора (см. рис. 6.1). Однако экспериментальные данные 6, Н, 9, 32, 37] указывают на максимум эффекта охлаждения ГЕОтока на выходе из диафрагмы. [c.158]

Решение уравнений (3.6.95) строится с помощью процедуры последовательных приближений, рассмотренной в 3 гл. 1. В результате находим параметры Атпр1, у Р тпрь следовательно, и компоненты корректирующего тензора (Г ). Таким образом, тензор кинетических напряжений (Т)нагр Для области возмущений нагрузки построен. [c.355]

Температуры теплоотдатчика и рабочего тела, например в паросиловых установках, существепно различны, так как ни свойства рабочего тела, ни свойства конструкционных материалов не позволяют довести температуру рабочего процесса до температуры продуктов сгорания топлива. Применение жаропрочных конструкционных материалов может несколько уменьшить эту разность температур такого же результата можно частично достичь при переходе на высокие давления рабочего тела в цикле (применительно к воде это будут закритические давления). Использование теплоты отходящих продуктов сгорания для подогрева топлива и предварительного подогрева рабочего тела дает возможность повысить эффективность применения выделяющейся при сгорании топлива теплоты. Перспективно (во всяком случае в паросиловых установках) использование горячих продуктов сгорания, после того как с их помощью завершен нагрев основного рабочего тела, в качестве вторичного рабочего тела в дополнительном цикле (как это осуществляется в парогазовых установках) нли применение бинарных циклов с использованием в верхнем цикле оптимального высокотемпературного рабочего тела. Можно также использовать в качестве головного звена энергетической установки МГД-генератор. В этом случае горячие газы вначале поступают в рабочий канал МГД-генератора, где кинетическая энергия потока преобразуется в электрическую энергию. На выходе из канала газы направляются в основную энергетическую установку, где отдают теплоту рабочему телу. Кроме использования МГД-генератора возможно создание термоэмиссиоиной надстройки . Целесообразным представляется также использование высоких температур продуктов сгорания для осуществления высокотемпературных химических реакций, в частности для получения водорода из водяного пара. [c.516]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...