Течение газов в длинных трубах

Свободно-молекулярное течение газа в длинной трубе [c.169]

Рис. 4.42. Течение газа в длинной трубе

ТЕЧЕНИЕ ГАЗА В ДЛИННОЙ ТРУБЕ [c.251]

Формулой (5-2-1) можно воспользоваться для расчета гидродинамики и теплообмена при течении газа в длинных трубах. В этом случае для получения предварительных результатов можно использовать одномерную модель течения газа, а влияние поперечного потока вещества на стенках трубы будет учитываться непосредственно в уравнении импульсов и косвенным образом — через законы трения и теплообмена. [c.251]

ТЕЧЕНИЕ ГАЗОВ В ДЛИННЫХ ТРУБАХ [c.216]

Течение газов в длинных трубах [c.167]

Поскольку структура турбулентности потока в результате перестройки и распада крупных вихрей приближается к той, которая устанавливается при течении газа в длинных трубах, нижней грг.-ницей использования зависимости (10.3) являются значения Ки или а, определяемые по формулам табл. 7.1. [c.279]

Течение газа в длинной трубе с пористыми стенками [c.219]

Важную категорию одномерных нестационарных движений сжимаемого газа составляют течения, происходящие в условиях, характеризующихся какими-либо параметрами скорости, но не длины. Простейший пример такого движения представляет движение газа в цилиндрической трубе, неограниченной с одной стороны и закрытой поршнем с другой, возникающее, когда поршень начинает двигаться с постоянной скоростью. [c.510]

Градиент плотности газа по длине трубы принят в (126) постоянным в связи с тем, что массовый расход газа из условия стационарности течения должен быть постоянным. [c.172]

Если длина трубы, через которую происходит истечение газа, меньше предельной длины, то давление газа в выходном сечении трубы равно давлению среды, в которую происходит истечение газа, и всякое изменение внешнего давления приводит к перераспределению давлений и скоростей течения внутри трубы. В трубе предельной длины давление газа в выходном сечении может быть больше давления окружающей среды. Уменьшение внешнего давления в этом случае никак не сказывается на процессе течения газа в трубе и не вызывает увеличения скорости газа на выходе из трубы. [c.666]

При анализе температурных полей в твэлах широко используются также методы электромоделирования [3.14, 3.20]. Метод конечно-интегральных преобразований, примененный в [3.13] для решения задачи при турбулентном течении жидкости в круглой трубе, является наиболее универсальным и может быть обобщен для каналов произвольной формы. В каждом конкретном случае определение ядра этого преобразования является достаточно трудной задачей и, как правило, не решается аналитически. При малых длинах тепловой релаксации можно получить довольно простые соотношения, которые при некоторых допущениях применимы также при течении химически реагирующих газов [3.20]. [c.86]

Рассмотрим теплообмен при гидравлически стабилизированном течении химически реагирующего газа в пучке труб с переменным по длине канала тепловыделением. Предположим, что замороженные составляющие теплофизических свойств, а также плотность и вязкость постоянны, а молекулярные и турбулентные числа Прандтля и Шмидта равны единице. В этом случае [c.86]

Как и в гидравлике (см. гл. 5), расчет течения газа в трубопроводах сводится к определению потерь по длине трубы. По сравнению с течением несжимаемой жидкости течение газа — более сложное явление, связанное прежде всего с изменением параметров газа вдоль трубопровода и, следовательно, с изменениями скорости и режима течения газа. На практике используют приближенные методы расчета, основанные на допущениях, правомерность которых подтверждена опытным путем. [c.286]

Исследованы вопросы торможения сверхзвукового электропроводящего потока магнитным полем. Рассмотрено течение проводящего газа в круглой трубе при наличии осесимметричного магнитного поля, создаваемого единичным токовым витком или соленоидом конечной длины. Анализ проведен на основе уравнений Эйлера (невязкий газ), а также полной системы уравнений Навье-Стокса ( ламинарное течение вязкого газа и турбулентное течение, описываемое с помощью однопараметрической модели турбулентности). Численное моделирование проведено с привлечением неявной релаксационной конечно-разностной схемы, являющейся модификацией метода С. К. Годунова. [c.386]

На практике достаточно часто встречается изотермическое течение газа в трубах. Чем больше длина газопровода, отнесенная к его диаметру, тем более вероятным является изотермический процесс. Между тем в учебной литературе обычно рассматривается либо адиабатическое течение, либо течение с подводом тепла в общем виде. В учебнике [3] рассмотрены некоторые случаи течения газа в трубе с постоянной температурой. [c.124]

При наличии теплообмена стабилизированное или автомодельное течение газа в общем случае, строго говоря, не устанавливается. Коэффициенты трения и теплоотдачи могут изменяться по длине трубы и после того, как пограничные слои пересеклись. Поэтому под стабилизированным течением газа в трубе будем понимать течение газа, начиная с того сечения, где пересеклись, как динамические, так и тепловые пограничные слои. [c.171]

Если длина трубы, через которую происходит истечение газа, меньше предельной длины, то давление газа -в выходном сечении трубы всегда равно давлению среды, в которую происходит истечение газа, и всякое изменение внешнего давления приводит к перераспределению давлений и скоростей течения внутри трубы. В трубе предельной длины давление газа в выходном сечении может быть больше давления окружающей среды. Уменьшение внешнего давления в этом случае никак не сказывается на процессе течения газа в трубе и не вызывает увеличения скорости газа на выходе из трубы. В этом отношении между течением газа по трубе постоянного сечения с сопротивлением и рассмотренным ранее истечением газа через суживающиеся сопла имеется полная аналогия. [c.218]

При расчете течений газа в трубе переменного сечения можно задавать не изменение площади сечения трубы по ее длине, а изменение какого-либо другого параметра, например давления газа или числа Маха площадь сечения трубы будет тогда определяемой величиной. Среди различных возможных течений газа в трубах с подводом тепла выделим течения с постоянным давлением. В этом случае из [c.102]

В настоящей главе описаны течения газа в плоских и осесимметричных соплах. Несмотря на различные назначения сопел в технологических установках, таких как реактивные двигатели, аэродинамические трубы, МГД-генераторы, газодинамические и химические лазеры, в них можно выделить три характерные области течения дозвуковую область течения в сужающейся части, трансзвуковую область в окрестности минимального сечения и сверхзвуковую область в расширяющейся части сопла. Для таких сопел характерны значительные продольные и поперечные градиенты газодинамических параметров, обусловленные ускорением потока до значительных сверхзвуковых скоростей на малой длине. [c.146]

Не представляет принципиальных трудностей распространение этого метода расчета и на более сложные условия течения сжимаемого газа в длинной пористой трубе при суш,ественной неизотермичности. [c.220]

Согласно опытам Фресселя , коэффициент сопротивления А при течении газов в гладких трубах с дозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями не отличается сколько-нибудь от коэффициента сопротивления при движении несжимаемых жидкостей. На рис. 228 изображены кривые изменения давления вдоль оси трубы, полученные Фрёсселем. Кривые, идущие сверху, относятся к дозвуковым течениям, а кривые, идущие снизу, — к течениям, начинающимся со сверхзвуковой скорости, но при достаточной длине трубы переходящим вследствие скачка уплотнения в дозвуковые течения. Числа, надписанные около кривых, указывают расход в долях максимального расхода, получающегося при истечении под тем же начальным давлением из короткого насадка с таким же диаметром, как у трубы. [c.376]

Коэффициент трения зависит от местных значений чисел Рейнольдса и Маха, а также от параметров, характеризуюцщх термодинамические свойства газа (для совершенного газа с постоянными теплоемкостями—от величины у), и от шероховатости поверхности. Эти зависимости определяются главным образом из экспериментов по течению газа в длинных цилиндрических трубах. [c.98]

I) Более подробное изложение вопроса о течении газа по длинным трубам (в том числе при наличии теплообмена) см. в книгах Прикладная газодинамика под ред. С. А. Христиановича, 1948 Л. А. В у л и с. Термодинамика газовых потоков, Госэнергоиздат, 1950. [c.435]

Обычно геометрическое подобие осуществ,ить нетрудно. Следует только иметь в виду, что изменение геометрических размеров не должно привести к качественному, изменению процесса в модели и, следовательно, к нарушению первого условия подобия. Например, газ нельзя считать сплошной средой и применять для исследования его течения и теплообмена используемые нами дифференциальные уравнения конвективного теплообмена, если параметр Кнудсена Г//о достаточно велик (см. 4-4). При течении газа в трубе за характерный размер k может быть принят диаметр d. Если средняя длина-свободного пробега молекул I будет примерно больше 0,00М, то такое течение газа по своим свойствам отклоняется от течения сплошной среды. [c.166]

В [3.31] излагается методика расчета коэффициента теплоотдачи в химически реагирующей равновесной системе Ы204ч= 2П02. Приводятся экспериментальныс данные, полученные при течении газа в трубе диаметром 3 мм, длиной 700 мм в диапазоне температур 300—700 К, чисел Рейнольдса 10 —3-10 и давлений 1—60 бар. Для обработки результатов эксперимента было использовано соотношение [c.94]

Действительная картина течения газа через щель в уплотнении несколько отличается от того, что было описано в разд. 4.6. Рас-с.мотрим один гребень уплотнения и обозначим толщину гребня Д, а зазор между гребнем и нижней стенкой б. При течении вязкого газа на стенке образуется пограничный слой. Если при постоянной величине зазора сильно увеличить толщину гребня, то картина течения изменится, и коэффициент расхода будет определяться не срывом потока на кромке, а пограничным слоем, воз-никающИхМ на стенке. Такое течение будет представлять собой течение в узкой длинной щели. Такого же эффекта можно добиться, уменьшая величину зазора при той же величине гребня. Очевидно, что во внимание должна приниматься относительная толщина гребня Д/б. Когда гребень относительно тонок, коэффициенты расхода имеют приблизительно то значение, которое следует из теории для бесконечно тонкого гребня. При увеличении относительной толщины гребня коэффициент расхода вначале растет это объясняется тем, что отрыв локализуется на входном участке и течение напоминает течение в короткой трубе. При дальнейшем увеличении толщины гребня коэффициент расхода снижается, так как возникают достаточно толстые пограничные слои и течение больше начинает напоминать течение в длинной трубе. [c.266]

Не представляет принципиальных трудностей распространение этого метода расчета я на более сложные условия течения сжимаемого газа в длинной пористой трубе в условиях существенной неизотермичности. В этом случае необходимо учитывать влияние сжимае- [c.253]

В цилиндрической тепловой трубе аксиальный поток массы возрастает по длине зоны испарения и достигает максимума в конце испарителя, по длине зоны конденсации поток массы уменьшается. В испарителе скорость течения будет возрастать, достигая максимального значения в конце зоны испарения, а давление упадет до минимума. Деверолл с соавторами обратили внимание на подобие течений газа в такой тепловой трубе и в сопле Лаваля. В первом случае поперечное сечение остается постоянным, но меняется массовый расход, тогда как во втором массовый расход остается неизменным, а меняется поперечное сечение. Прежде чем вернуться к тепловой трубе, целесообразно проанализи- [c.45]

Поэтому для жидкометаллических теплоносителей, обладающих числами Рг приблизительно от 0,005 до 0,05, /в.т не превышает нескольких диаметров для газов, у которых число Рг 11, /н.т достигает 100с для неметаллических капельных жидкостей (вода, минеральные масла и другие вязкие жидкости) с числом Рг от 1 до 100 И выше /н.т может изменяться от нескольких сотен до иескольких тысяч и даже десятков тысяч диаметров. Отсюда,, в частности, сйедует, что в трубах теплообменных аппаратов, служащих для подопрева или охлаждения жидкостей с числами Рг> 1, теплообмен при вязкостном течении по всей длине трубы происходит в области термического начального участка. [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...