Течение в сопле коэффициент трения

Детальный расчет коэффициента тяги Ср требует рассмотрения высокотемпературных до-, транс- и сверхзвуковых химических неравновесных течений с образованием второй фазы при расширении в сопле. Одновременно поток теряет энергию вследствие трения, теплоотдачи и бокового расширения. Дифференциальные уравнения, необходимые для описания такого течения, представляют собой уравнения эллиптического типа в дозвуковой области, параболического — в трансзвуковой и гиперболического— в сверхзвуковой областях течения. Поэтому коэффициент Ср часто представляют в виде суммы двух слагаемых первое из них зависит от коэффициента расхода, задаваемого соотношением [c.113]

Пограничный слой при осесимметричном закрученном течении газа в канале является пространственным в том смысле, что все три составляющие скорости отличны от нуля. Его параметры, однако, зависят лишь от двух независимых переменных. Для несжимаемой жидкости в [1-4] проведены исследования пограничного слоя, основанные на использовании интегральных соотношений. Пограничный слой в сжимаемом газе при наличии закрутки внешнего потока, числе Прандтля Рг = 1 и линейной зависимости коэффициента вязкости от температуры исследовался численными методами в [5, 6], но эти исследования ограничивались рассмотрением автомодельных течений. Поэтому определенный интерес представляет расчет неавтомодельного сжимаемого пограничного слоя при наличии закрутки внешнего потока. Этот случай имеет большое практическое значение для определения потерь на трение и тепловых потоков в соплах. При этом для определения параметров внешнего течения могут быть использованы разработанные в последнее время эффективные методы расчета [7]. [c.533]

Учтем теперь влияние сопротивлений на истечение пара. При наличии сопротивлений процесс течения изображается линией АС, лежащей справа от АВ. Предположим, что коэффициент скорости ч постоянен вдоль сопла и равен 0,94. Чтобы найти размеры сопла для заданного расхода пара О, определим сечение сопла, в котором давление пара имеет то же значение, что и в минимальном сечении сопла при истечении без сопротивления, т. е. р=р (в дальнейшем все величины, относящиеся к течению без трения, будут обозначаться зн ач-ком 0). [c.165]

Потери импульса А/ , коэффициента скорости и тяги АР реактивных сопел можно условно разделить на потери в дозвуковой части сопла и потери, связанные с трением, с неравномерностью течения, с непараллельностью потока на выходе из сопла, с химической неравновесностью течения. В частности, величина потерь импульса сопла может быть записана в виде [52], [53], [64] [c.88]

Для одного из примеров картина течения во всем сопле показана на рис. 2, распределения давления р/р, коэффициента трения с/ и числа Стантона St вдоль боковой цилиндрической стенки его дозвуковой части — на рис. 3, а вдоль торца — на рис. 4. На рис. 1 и 2 изомахи слева от легко узнаваемой звуковой линии нарисованы через АМ = 0.1, а справа — через АМ = 1. Звездочка метит критические величины в ядре потока на входе в сопло. Коэффициент с/ и число Стантона St определены равенствами [c.337]

Этот вывод справедлив для конических сверхзвуковых сопел различных типов двигателей, как ВРД, так и ЖРД, поскольку в работе [5] показано, что для сопел ЖРД в широком диапазоне изменения относительного давления в камерах сгорания (или реактивных соплах) тг = 100-5000, оптимальный угол коничности сопла, обеспечиваюгций максимальный коэффициент импульса сопла с учетом потерь на трение и коничность течения (или коэффициент тяги в пустоте), находится в диапазоне 0 — 10-12,5°. [c.111]

В том случае, когда в камере смепюния струйное течение заполняет некоторое пространство, находящееся между началом диффузора (сечение 1-1, см. рис. 9.3,л) и соплом (сечение 0—0), как показано на рис. 9.3м, струйное течение теряет свою кинетическую энергию на преодоление трения о стенки камеры смешения, и за счет этого его полный напор (коэффициент у) уменьшается (см. рис. 9.3,6). Как следствие, уменьшается эффективность процесса эжекции (КПД ц). [c.219]

Для получения заданного распределения скорости и расчетного значения К необходимо увеличивать площадь поперечных сечений сопла, полученную при условии изоэн-тропийного течения. Для точного решения такой задачи необходимо рассчитать пограничный слой на стенках сопла (гл. 6). Приближенное решение можно найти, если известно распределение коэффициентов сопротивления вдоль сопла. Тогда приращение энтропии, обусловленное влиянием сил трения, рассчитывается по уравнению [c.231]

Потери при постепенном сужении канала (см. рис. 6.7,г). Конфузорные течения устойчивы — в них нет причин для возникновения вихрей (п. 15.6). Вихри образуются лишь в цилиндрической трубе на выходе из конфузора. Для устранения этих вихреобразований коническую часть следует сопрягать с цилиндрической плавной кривой. В справочниках 12] приводятся формулы для построения сопла Витошинского. На выходе из этого сопла поле скоростей близко к равномерному, а потери минимальны. Так как потери в таком сопле обусловлены, в основном, трением, то коэффициент местных потерь зависит от числа Рейнольдса и отношения площадей и колеблется в пределах =0,01. .. 0,1. Меньшие значения соответствуют большим числам Ке. [c.160]

Реальные течения в с о п л а х Л а в а л я. Так же, как в сужающихся соплах, два фактора отличают эти течения от одномерных изоэнтропных, рассмотренных в п. 13.4 отклонение от одномерности и гидравлические потери. В соплах Лаваля к потерям на трение добавляются потери на скачках уплотнения и при отрывах пограничного слоя, которые могут возникать в сверхзвуковых частях сопел. Теоретический расчет сверхзвуковых течений с большим dpjdx при наличии скачков и отрывов пограничного слоя чрезвычайно сложен. Поэтому потери в соплах Лаваля обычно оцениваются суммарно с помощью скоростного коэффициента фс (15.74), коэффициента сохранения полного давления Ос (15.75) и коэффициента расхода -фс (15.76). [c.308]

Приведенные на рис. 3.23а экспериментальные данные для сверхзвуковых сопел на холодном воздухе при = 0,9 показывают, что потери импульса на трение в дозвуковой и сверхзвуковой части сопла для турбулентной области течения не превышают 0,5% от идемьного импульса, а расчет потерь на трение в дозвуковой части сопла при Т =0,9 показывает, что эти потери оказываются менее 0,1% (рис. 3.236). Потери импульса на трение при различной шероховатости стенок для сверхзвуковых сопел, полученные на основании экспериментальных данных, приведены на рис. 3.24 [53]. Под коэффициентом шероховатости здесь понимается высота бугорков на поверхности стенок сопла, отнесенная к диаметру критического сечения сопла. [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...