Распределение скорости в струе

Допустим теперь, что распределение скоростей в струе, набегающей на решетку, неравномерное и имеет регулярный характер (рис. 3.2), при этом поток состоит из двух струек тока с большей (/) и меньшей (2) скоростями. Общий характер явления, очевидно, не изменится струя будет растекаться по решетке, причем повышение статического давления в струйке с большей скоростью будет более значительным, чем в струйке с меньшей скоростью. [c.79]

Если пренебречь гидравлическими сопротивлениями и неравномерностью распределения скоростей в струе, т. е. принять = 0 и а = 1, что характерно для идеальной жидкости, то ф = 1 и получим известную формулу Торичелли [c.112]

Запишем уравнение Бернулли для движения жидкости от свободной поверхности в резервуаре (сечение 0-0 на рис. 4.1) до одного из сечений струи (сечение 1-1) в той ее части, где она уже приняла цилиндрическую форму, а давление в ней, следовательно, сделалось равным р. Считая распределение скоростей в струе равномерным, получаем [c.74]

В практических расчетах часто применяют формулы, аппроксимирующие распределение скоростей в струях. Для основного участка струи используется формула, полученная Шлихтингом для избыточной относительной скорости, [c.244]

Распределение скоростей в струе при одностороннем ее расширении е = 0). Как отмечалось выше, при е = О в струе можно выделить три характерные зоны струйный и пристенный пограничные слон и ядро потока. В струйном пограничном слое эпюры скоростей имеют вогнутый профиль, а в пристенном — выпуклый. [c.95]

Коэффициенты ао2 и аг могут быть вычислены, так как распределение скоростей в струе известно. Однако учет действительных значений этих коэффициентов лишь незначительно изменяет результат (на 1—3 /о), получаемый по формуле (152) в предположении, что 002 = 0 2= 1- Поэтому в целях упрощения в формуле (152) можно принять указанные значения коэффициентов ао2 и аг и в этом случае формула получает следующий вид [c.105]

Передача энергии струями рассматривалась многими исследователями в предположении, что давление в приемном канале равно осредненному давлению торможения той части струи, которая попадает в этот канал. Такой подход не учитывает, что при взаимодействии струи с приемной частью возникают сложные вторичные течения, связанные с неравномерностью распределения скоростей в струе. Эти течения, как показывают исследования, существенно влияют на расход и давление в приемном канале. [c.175]

Особенности течения в области приемного сопла. Особенностью течения в области приемной части [43] является наличие в ряде случаев обратного потока, вытекающего из приемного сопла. Причиной его возникновения является следующее. Распределение скоростей в струе, как известно, неравномерное скоростной напор на оси струи максимальный, а по мере удаления от оси он убывает, стремясь к нулю. С другой стороны, при втекании струи в приемный канал должно соблюдаться уравнение баланса расходов [c.175]

Для расчета характеристик могут быть использованы уравнения, полученные в гл. П1, позволяющие определить положение сечения перехода, распределение скоростей в струе и вычислить давление в приемном канале. [c.322]

По-видимому, наличие в струях участков указанного выше вида или отсутствие их в значительной мере определяются начальной неравномерностью распределения скоростей в струе и внешними условиями, в той или другой степени способствующими турбулизации течения. [c.75]

Многие из величин, определяемых из опыта и имеющих важное значение при газодинамических исследованиях, представляются в функции от чисел Re и М. а при нестационарных течениях —и в функции от числа St. Вместе с тем иногда получаются единообразные характеристики для различных течений в случаях, когда заведомо не выполняются указанные выще критерии подобия. Например, при течении свободной турбулентной струи одно и то же распределение скоростей в струе получается при из.менении значений Re и М в широких пределах ( 7). В этом случае говорят об автомодельности течений. [c.466]

Если рабочая среда входит в аппарат через сравнительно небольшое отверстие, а специальные устройства для раздачи потока по всему сечению аппарата отсутствуют, то образуется свободная струя. При больших отношениях площадей сечения аппарата и входного отверстия Рк/Рц входящий поток даже в условиях ограниченного пространства практически близок к свободной затопленной струе (рис. 1.47, а), которая характеризуется приблизительно теми же соотнощениями, что и соотношения для струи, вытекающей в неограниченное пространство. Когда соотношение площадей такое, что стенки аппарата расположены к оси ближе, чем границы свободной струи, на определенном расстоянии от ее начала, струя деформируется, при этом значительно изменяется характер распределения скоростей. Форма струи в условиях ограниченного пространства аппарата еще больше усложняется в тех случаях, когда вход в аппарат осуществляется сбоку (изгиб струи, рис. 1.47, б) или в сторону, противоположную основному направлению потока внутри аппарата (радиальное растекание, рис, 1.47, в). Особенностью распространения струи в ограниченном пространстве является также неизменность общего расхода количество жидкости, входящей в аппарат, равно количеству жидкости, выходящей из него. Перед выходом жидкости из аппарата вся присоединенная масса отсекается от струи и возвращается обратно. Таким образом, вне струи во всем объеме аппарата осуществляется циркуляционное движение [c.53]

Различие коэффициентов сжатия струек при входе в отверстия или каналы того или иного вида решеток должно сказываться слабее, если это сжатие меньше влияет на общий коэффициент расхода всей решетки или (что то же самое) на общий коэффициент ее сопротивления. Если для плоской (тонкостенной) решетки коэффициенты сжатия и расхода практически совпадают, то для утолщенной или трубчатой решетки с относительно длинными продольными трубками коэффициент сжатия обусловливает только часть сопротивления, а следовательно, только частично влияет на общий коэффициент расхода. Такие решетки должны обеспечивать при одинаковом коэффициенте сопротивления p большую степень растекания струи по фронту, чем плоская (тонкостенная) решетка или сочетание плоской и ячейковой решеток и, тем более, чем ячейковая решетка с острыми входными кромками. (Вместе с тем при утолщенных, ребристых или трубчатых решетках эффект подсасывания ускоренными струйками струек с меньшими скоростями в сечениях за решеткой при очень малых величинах / может привести к дополнительному увеличению неравномерности распределения скоростей в конечных сечениях за ними.) Растекания струи перед фронтом и внутри слоевой решетки (насадки) будет рассмотрено дальше. [c.168]

Рис. 10.1. Распределение скоростей в различных сечениях струи при входе ее в ограниченное пространство аппарата с F (/F = 39 [134]

Рассмотрим вновь случай разреженной взвеси с размерами частиц больше 1 льк, когда распределение скорости в жидкости слабо зависит от присутствия частиц, а броуновская диффузия частиц незначительна. Ясно, что 1) рассеивание частиц в струе обусловлено движением жидкости 2) так как множество частиц замедляется, их концентрация увеличивается и в конечном счете они осаждаются 3) суммарное количество движения системы сохраняется, как и в случае струи однофазной н идкости, но количество движения частиц при этом диссипирует. Используя метод, предложенный в предыдущих разделах, запишем уравнение неразрывности и движения для дискретной фазы в виде [c.374]

Рис. Н. 4. Осциллограмма распределения скоростей в плоскопараллельной струе

При равномерном распределении скоростей в начальном сечении струи (б = 0) т . = 1, откуда на основании (71) и (73) [c.396]

Измерения распределения скорости в сжатом сечении струи позволяют считать их почти одинаковыми по сечению и, следовательно, полагать а= 1. [c.100]

Рис. IX.5. Распределение скоростей в поперечном сечении струи tt=j (y)

Распределение скоростей пристенного турбулентного движения в физических координатах (и/и=/(у)) по данным экспериментов показано на рис. 3.14, б в области (имеет место линейное распределение скоростей, 2 - логарифмическое, а в области 3 - распределение скоростей описывается квадратичной параболой. Такое распределение скоростей турбулентного потока можно объяснить так непосредственно возле стенки имеет место движение Куэтта, которое определяется молекулярной вязкостью во второй области крупномасштабные образования являются причиной переменной вязкости, здесь создается логарифмическое распределение скоростей в третьей области - турбулентная вязкость не зависит или мало зависит от координат. Малая зависимость турбулентной вязкости от координат около оси трубы является результатом разрушения вязких струй сверху потока вдоль направления движения. Таким образом, в турбулентном потоке логарифмическое [c.85]

Дадим прежде всего качественное описание структуры затопленной свободной, т. е. не стесненной стенками, турбулентной струи, вытекающей из плоского или круглого сопла (рис. 9.7). Если сопло надлежащим образом профилировано, то распределение скоростей в его выходном сечении будет равномерным. По мере продвижения струи происходит ее торможение окружающей жидкостью и наряду с этим вовлечение последней в движение. Поэтому на некотором расстоянии 1 поперечное сечение ядра течения с равномерным распределением скоростей уменьшается до нуля, а вокруг него образуется струйный пограничный слой, в котором скорость асимптотически изменяется от значения Ыд до нуля при удалении от оси струи. Участок длиной состоящий из ядра и струйного пограничного слоя, называют начальным участком свободной струи. За сечением х — лежит относительно небольшой переходный участок. [c.378]

Согласно выражению (9.38) получаем распределение скоростей в поле струи-источника [c.384]

Дадим прежде всего качественное описание структуры течения затопленной свободной, т. е. не стесненной стенками, турбулентной струи, вытекающей из плоского или круглого сопла (рис. 197). Если сопло надлежащим образом профилировано, то распределение скоростей в его выходном сечении будет равномерным. По мере продвижения струи происходит ее торможе- [c.415]

Рис. 8.2. Распределение скоростей в различных сечениях основного участка осесимметричной струи

Подобие в распределении скоростей позволяет найти все поле осредненных продольных скоростей в струе, если известны хотя бы одна из входящих в зависимость (8.4) величина и эпюра скоростей в любом произвольном сечении струи. [c.333]

Экспериментальные и теоретические исследования показывают, что угол наклона внешней границы струйного пограничного слоя (внешней границы струи) зависит только от характера распределения скоростей в начальном сечении. При заданном распределении скоростей, следовательно, радиус круглой струи или толщина плоской струи меняются линейно с изменением расстояния X. В этом случае для осесимметричной струи можно записать [c.337]

Задача 3.9. На рисунке показана схема устройства для исследования истечения через отверстия и насадки. Резервуар с жидкостью укреплен на двух опорах А и имеет возможность покачиваться в плоскости чертежа. При истечении из отверстия или насадка сила реакции струи выводит резервуар из положения равновесия, однако груз весом G возвращает его в это положение. Подсчитать коэффициенты сжатия струи е, скорости ф, расхода х и сопротивления t, при истечении воды, если известны размеры а= 1 м, й=1 м, диаметр отверстия do=10 мм. При опыте измерены напор Н=2 м, расход Q = 0,305 л/с и вес груза 0 = 1,895 Н. Распределение скоростей в сечении струи принять равномерным. [c.51]

Относительная скорость газовой струи, вычисленная по формуле (6-18), при распределении скоростей в жидком кольце, описываемом уравнением (6-44), равна [c.161]

Здесь а — поправочный коэффициент Кориолиса на неравномерное распределение скоростей в сжатом сечении струи — коэффициент местного сопротивления отверстия. [c.126]

Найти силу реакции вытекающей струи, считая движение установившимся и распределение скоростей в выходном сечении равномерным. [c.166]

Если затвор клапана поднят на высоту т , то выходящая струя масла вследствие сжатия и неравномерного распределения скорости в проходном сечении будет заполнять не всю высоту т , а лишь часть ее г 1 = р/Пд = где р — коэффициент расхода масла, проходящего через площадь прохода клапана. Поэтому скорость масла через проходное сечение больше еко-рости V при проходе к затвору. [c.300]

Если дросселирующим устройством является отверстие малой длины, то коэффициент расхода (х зависит от сжатия е струи на входе и неравномерности распределения скорости в сжатом сечении струи, характеризуемым коэффициентом скорости ф. [c.37]

В простейшем случае суживающиеся сопла [ выполняют коническими. При этом распределение скоростей в выходном сечении сопла и в сечениях струи за соплом оказывается неравномерным. Неравномерность поля скоростей зависит от угла конусности сопла. Плавно суживающаяся форма сопла приближает распределение скоростей к равномерному. [c.155]

Рис. 7.12. Схема распределения скорости в турбулентных следе и струе

Прежде чем перейти к рассмотрению результатов экспериментальных исследований моделей электрофильтров с конкретными условиями подвода потока, остановимся еще раз на вопросе о вторичном эффекте, связанном со слиянием отдельных струек (факелов), протекающих через отверстия решетки, и отрывом за ней потока от с1енок канала. Для электрофильтра с пылевым бункером и верхним карманом (для крепления электродов) влияние отрыва, как отмечалось в гл. 3, должно заметно уменьшиться и распределение скоростей в струе за решеткой должно быть близким к распределению для неограниченной струи (см. рис. 1.46). [c.217]

Сложный характер истечения воздуха при различных формах и диаметрах сопел, а также различное влияние, оказываемое резонатором (в зависимости от его диаметра, глубины и конфигурации) на распределение скоростей в струе, не позволяют заранее точно указать наилучшее положение резонатора в области нестабильности. Вероятно, по этой причине мнения различных исследователей в решении этого вопроса расходятся. Гартман рекомендовал помепцать резонатор в последнюю треть интервала нестабильности, хотя, как следует, например, из его же опытов (рис. 16, б, где приведены зависимости излучения для свистка с = 4 мм), [c.32]

Распределение скорости в струе. Если турбулентный сдвиг выразить в терминах гипотезы длины пути перемешивания, то произвольный выбор распределения скорости (как алгебраической функции, так и экспериментальной кривой) приведет к однозначному распределению длины пути перемешивания I в сечении. И обратно, если задаться распределением длины пути перемешивания в сечении и допустить, что l — pxf r/b), то это приведет к однозначной форме распределения скорости. Подстановка в уравнение (278) обычного допущения о постоянстве / в поперечном сечении, как и в двух предыдущих случаях для зоны установившегося течения, дает дифференциальное уравнение [c.356]

Характеристики струи, распространяющейся между плоскими стенками, исследовались Мэнионом [103]. Полученные им данные об исходном распределении скоростей в струе близки к средним данным, указанным в 7 для свободных турбулентных струй. [c.83]

Что касается задания скорости струи на входе, оказалось, что удобнее всего сделать это введением фиктивных частиц, имити-эуюгцих начальный участок струи. Эти частицы в расчете неподвижны, по в пих задано фиксированное распределение скорости в струе (в данном случае равномерный поток с единичной вертикальной скоростью). При минимизации функционала (1) гладкое [c.177]

Как уже отмечалось ранее, решение для ламинарной струи имеет ограниченное практическое применение (лишь для Ке < 5). Однако, как показано в работе [184], аналогичный подход может быть распространен и на случай турбулентных струй. Оказывается, для турбулентных струйных течений кажуш,аяся кинематическая турбулентная вязкость является постоянной. Однако эта константа может быть определена лишь эмпирически, поскольку зависит от геометрических особенностей насадка, из которого происходит истечение струи. Тем не менее, распределение скоростей в струе по-прежнему определяется формулами (1.4.19) с той только разницей, что физическую постоянную среды V следует заменить эмпирической константой Экспериментальное определение этой величины составляет отдельную проблему. Заметим только, что для оценочных расчетов можно воспользоваться соотношением для постоянной К, приведенным в работе [3] [c.30]

Здесь II в других случаях ниже имеются в виду экспериментальные дашгые о распределении скоростей в иоиеречном сечении турбулентной струи, обработанные с помощью расчетов по полуэмпирическим теориям турбулент-мости (см. примечание на с. 214). [c.211]

Система уравнений (2.4.6)-(2.4.8) интегрировалась численно методом Рунгс-Кутта для различных законов распределения скоростей в начальном сечении (2.4.3) и различных выражений для коэффициентов турбулентной вязкости, представленных соответственно уравнениями (2.4.10) и (2.4.11). В результате численного решения этой системы найдено распределение скоростей и температуры в сечении струи и по ее длине, а на основании последних зависимостей найдено выражение для локального коэффициента теплоотдачи. [c.72]

Однзко, несмотря на широ.кое раопрост1ранение вакуумных пасосов и важность улучшения их характеристик, теоретические работы по исследованию откачки воздуха паровой струей носят в основном качественный характер. Последнее связано главным образом с тем, что использованные методы расчета паровой струи ib вакууме основываются на идеализированной модели истечения пара, пе позволяющей рассчитать достаточно точно распределение параметров в струе. В частности, в опубликованных работах [Л. 1, >2, б] при расчете струи, истекающей в разреженную среду, не учитывается влияние разреженности пара на течение в сопле и для оценок скорости ст1руи и числа Мер (существенно влияющего на структуру струи) использованы соотношения газодинамики без учета вязкости. Тогда как для реальных насосов течение пара в сопле соответствует переходной области режима течения и скольжения (Re = =ilO - jO и М.= 2 -5), что неизбежно должно привести к резкому увеличению влияния вязкости на течение в сопле и к уменьшению числа М на срезе сопла по сравнению с идеальным значе нием, рассчитанным без учета вязкости. 6 настоящем докладе приводятся результаты исследования процессов, существенно влияющих на структуру струи пара в вакуумном пространстве насоса, а следовательно, и на откачку воздуха струей пара. [c.445]

Подобие скоростных полей обусловливает подобие полей избыточной температуры (если струя и среда имеют различную температуру), а также полей концентрации твердых примесей (если струя и среда имеют различную кодцентрацию примеси), так как и температура и концентрации примесей (степень запыленности) в этих условиях связаны с переносом вещества струи. Это дает возможность, зная распределение скоростей в поперечном сечении струи, определять профили температур и концентрации шриме-сей в этой струе. В частности, распределение температур в основном участке круглой струи, по Г. Н. Абрамовичу, описывается уравнением [c.74]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...