Расчет коэффициентов вязкости и теплопроводности

РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТОВ ВЯЗКОСТИ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ [c.304]

Во втором томе Справочника приведены погрешности расчета коэффициентов вязкости и теплопроводности перечисленных выше индивидуальных веществ по сравнению с экспери-ментальны.ми данными по коэффициентам вязкости и теплопроводности, а также сравнение интегралов столкновений с результата- [c.22]

В связи с использованием в технике плазменных состояний возникает новый раздел о тепло- и массообмене — исследование тепло- и массообмена плазмы в дозвуковых и сверхзвуковых ее течениях. Эта проблема очень сложна. Например, при обтекании тел плазмой могут возникнуть поверхностные заряды, когда она нейтральна. Расчеты теплообмена в плазме с избыточным зарядом еще труднее, потому что для нее несправедливы обычные уравнения аэродинамики. Для нейтральной плазмы уравнения аэродинамики формально сохраняют свой вид с поправками на коэффициенты вязкости и теплопроводности. Для плазмы с избыточным зарядом этого сделать нельзя. В этом случае необходимо ввести уравнение непрерывности или сохранения плотности заряда, которое существенно отлично от уравнения сохранения плотности нейтральной среды. По св( ему виду это уравнение имеет ко-16 [c.16]

Выяснению всех перечисленных вопросов и посвящена настоящая работа, которая представляет собой обобщение проведенных ранее исследований на тот случай, когда между телом и газом, движущимся с большими скоростями, существует теплообмен. В работе исследовано влияние поперечной кривизны поверхности на величину коэффициенгов сопротивления и теплопередачи продольно обтекаемого цилиндра (выпуклая поверхность) и начального участка слабо расширяющегося канала с нулевым градиентом давления (вогнутая поверхность). На основе проведенных расчетов построены графики, иллюстрирующие влияние поперечной кривизны выпуклой и вогнутой поверхностей на характеристики осесимметричного турбулентного пограничного слоя при различных значениях чисел Рейнольдса, Маха и температурного фактора. При этом принимается, что молекулярное число Прандтля, равно как и число Прандтля для турбулентного перемешивания, отличны от единицы и, кроме того, в рассматриваемом диапазоне изменений температуры коэффициенты вязкости и теплопроводности не зависят от давления, а теплоемкость газа при постоянном давлении есть величина постоянная. [c.206]

Здесь т], — коэффициенты вязкости и теплопроводности жидкости, у 4 — численный коэффициент в гидродинамическом уравнении. Остальные величины встречались в тексте. При оценочных расчетах будем полагать а = 1, [c.49]

Имея табл. П.З коэффициенты вязкости и теплопроводности смеси вычислить несложно расчет удобно вести в форме табл. П.4. [c.301]

Среди экспериментов были такие, которые отличались лишь подобным изменением всех размеров системы. Отнесенные к безразмерным переменным, кривые развития возмущений в этих опытах отличались друг от друга, что нельзя было объяснить иначе, как влиянием вязкости. По сдвигу кривых оказалось возможным определять коэффициент вязкости вещества, сжатого и нагретого ударной волной. Расчет влияния вязкости и теплопроводности на затухание возмущений был сделан Р. М. Зайделем (1967). [c.262]

Если эти результаты применить к области, в которой имеет место полное тепловое равновесие, то, поскольку здесь йГ/йг = О, соотношения (13.22) и (13.23) могут быть использованы для расчета равновесных параметров. При д,Т д,г = О коэффициенты вязкости и теплопроводности выпадают и для вычисления равновесных условий за фронтом ударной волны можно использовать метод 13.1. [c.471]

Гипотеза Прандтля о пути перемешивания оказалась весьма плодотворной, так как открыла реальные возможности для расчета турбулентных течений. Хотя длина пути перемешивания и не является физической постоянной для каждой жидкости в отличие от молекулярных коэффициентов вязкости п теплопроводности, однако, она, как показывают опытные данные, не зависит от параметров потока. Длина пути перемешивания в основном является функцией координаты у. Так как при течении вдоль гладкой стенки в непосредственной близости от ее поверхности пульсации скорости равны нулю, то Z = О при г/ = 0. Принимая простейшую гипотезу, что вблизи стенки длина пути перемешивания пропорциональна расстоянию от стенки [c.320]

В заключение этого параграфа приведем результаты расчетов параметров оплавления при различных сочетаниях вязкости и теплопроводности расплава при постоянном давлении ре=Ю Па и 7 = 0,007 м. В качестве нижней границы для коэффициента теплопроводности стек- [c.218]

Как можно видеть из гл. 1, для расчета конвективного теплообмена в однофазной химически однородной среде имеют значение следующие физические свойства среды, т. е. капельной жидкости или газа плотность р, удельная теплоемкость при постоянном давлении Ср, динамический коэффициент вязкости и коэффициент теплопроводности Я. [c.25]

А. С. Предводителев опубликовал ряд работ [202—204], посвященных выводу уравнений для расчета вязкости и теплопроводности жидкостей, где на основании различных предпосылок получены некоторые модификации формулы (109). В статье [202] был использован метод адиабатических инвариантов и критерии механического подобия полученное таким путем уравнение для расчета вязкости аналогично уравнению (110). В работе [203] выведены формулы для коэффициентов переноса жидкостей и сжатых газов на основании предположения, что эти коэффициенты можно представить как сумму, в которой первое слагаемое вычисляется в соответствии с кинетической теорией газов, а второе — на основе модели жидкости как упругого континуума. Полученное в [203] уравнение для расчета вязкости имеет вид [c.183]

Опытные значения коэффициентов переноса под давлением часто представляются уравнениями в вириальной форме через независимые переменные Т ж V [19, 20]. Однако для инженерных расчетов по многим причинам удобнее пользоваться переменными Т ж Р. Поэтому уравнения для вязкости и теплопроводности базисного вещества нами составлены в следующей форме [c.79]

По температурам but получают теплопроводность Я,, вязкость V и число Прандтля Рг, которые необходимы для расчета коэффициентов теплоотдачи а и Для газа и воздуха значения X, V и Рг берут по данным табл. 27, а для пара — из литературных источников. Необходимо помнить, что для перегревателей котлов СКД, а также экономайзеров и испарительных поверхностей нагрева (фестонов, переходных зон) независимо от давления рабочего тела в них 1/<х, < 1/ai, и в расчетах принимают 1/оа О, т. е. А,, V и Рг по рабочему телу не определяют. [c.211]

При расчете МГД-генератора параметры переноса необходимы, например, для вычисления коэффициента трения и коэффициента теплоотдачи. Поскольку эффекты трения для крупных МГД-генераторов незначительны, при вычислении коэффициента трения (через коэффициент динамической вязкости) можно с весьма хорошим приближением использовать коэффициент динамической вязкости для замороженного состава газовой смеси. Это тем более оправдано, что значения коэффициента динамической вязкости для эффективного и замороженного состава мало различаются между собой (для рассматриваемых давлений и температур в МГД-генераторе). При вычислении теплоотдачи энергетический эффект диссоциации можно учесть путем вычисления эффективного коэффициента теплоотдачи (через эффективный коэффициент теплопроводности) либо, используя коэффициент теплоотдачи для замороженного состава, при вычислении эффективного температурного напора с помощью эффективной энтальпии. [c.111]

Отсутствие опытных данных о коэффициентах само-диффузии газов при, переходном вакууме не позволяет количественно проверить уравнение (5-28). Однако по аналогии с результатами сопоставления расчета и эксперимента для коэффициентов теплопроводности и вязкости, и для диффузии, по-видимому, расхождение будет в пределах, определяемых величинами коэ ициентов а, /, X, а. [c.166]

В континуальные соотношения (6-34)—(6-45) входят коэффициенты теплопроводности и вязкости и поэтому оказывается возможным использовать указанные выражения для расчета соответствующих характеристик потока со скольжением и скачком температур. Эта возможность обусловлена тем, что в обобщенных уравнениях (5-47) и (5-48) теплопроводности и вязкости газов влияние скачка температур и скольжения учтено. [c.210]

Инженер-конструктор создает продукцию двух видов проект деталей и узлов, представленный чертежами и описательными ведомостями, и прогнозную оценку (расчет) их надежности и работоспособности. Именно второй вид продукции требует самых больших усилий и наиболее активного сотрудничества с разработчиками материалов. Предметом рассмотрения в данном случае является такой аспект работоспособности деталей, как рабочая долговечность. Чтобы предсказать ее, инженер должен определить напряжения, температуру, химический состав рабочей среды и характеристики поведения материала. Для этого он может воспользоваться собственными расчетами, проведением испытаний или консультацией специалистов. Чтобы описать поведение, можно использовать характеристики как связанные, так и не связанные с разрушением. К последней группе характеристик относятся такие свойства, как модули нормальной упругости и сдвига, коэффициент Пуассона, коэффициент линейного расширения, теплопроводность, излучательная способность, плотность. Они нужны для расчета напряжений, деформаций и температур. В числе связанных с разрушением рассматривают коррозионные свойства, характеристики ползучести и длительной прочности, диаграммы много- и малоцикловой усталости, характеристики вязкости разрушения, текучести и предела прочности. Совместное рассмотрение всех этих характеристик приводит к выводу, что механизмы разрушения (в их зависимости от температуры и числа циклов нагружения) представляют наибольший интерес для конструкторов камеры сгорания, а также рабочих и направляющих лопаток. [c.63]

Фонд библиотеки автоматизированной системы состоит из 164 программ и массивов численных данных, обеспечивающих расчет следующих теплофизических свойств жидкой и газовой фаз индивидуальных углеводородов и их производных, смесей, нефтей и нефтяных фракций плотности, теплоемкости, энтальпии, давления насыщенных паров, теплоты, парообразования, констант фазового равновесия системы жидкость—пар, вязкости, теплопроводности, коэффициента диффузии и поверхностного натяжения. [c.15]

Что касается оценки коэффициентов переноса для жидкого Ne, то для расчета вязкости можно уверенно использовать уравнение (7) (рис. 2, табл. 1), а для расчета теплопроводности — обобщенную корреляцию 132]. Разумеется, что непосредственные измерения теплопроводности Ne в криогенной области температур по-прежнему желательны и позволят разработать полные экспериментально обоснованные таблицы коэффициентов переноса и для жидкого неона. [c.35]

Рекомендуемые для выполнения расчетов аналитические зависимости теплофизических параметров, а именно— удельного объема и теплоемкостей пара и воды теплоемкостей компонентов продуктов сгорания числа Прандтля для газов и воздуха, а также указания по расчету теплопроводности и вязкости воды, пара воздуха и, наконец, интерполяционные формулы для определения коэффициентов загрязнения и тепловой эффективности поверхностей нагрева, а также температурного напора в поверхностях нагрева приведены в [6]. [c.419]

Взаимодействия электрон—атом. Необходимо прежде всего отметить, что для расчета коэффициента теплопроводности, электропроводности и вязкости, как это следует из высших уравнений, не требуется эффективных сечений QP5) и в связи с этим о них [c.354]

Вязкость. Коэффициент вязкости ионизованного воздуха рассчитывался в диапазоне температур 8000° К Г 20000° К и давлений 10 атм. Результаты, так же как в случае теплопроводности, совпадали с данными работы [И] для области диссоциации воздуха (рис. 4). Расчет проводился по уравнению (16) с учетом двух приближений. Результаты расчета по второму приближению превосходят данные первого приближения не более чем на 10—15% и отличаются от третьего приближения не более чем на 1—2% (последний случай соответствует полной ионизации). [c.360]

Предложена методика расчета коэффициентов переноса с учетом особенностей процесса, характерных для многокомпонентных газовых смесей в области ионизации. При анализе расхождений между результатами настоящей работы и данными других источников выявлены возможные причины этих несоответствий по вязкости, теплопроводности, электропроводности и критерию Прандтля воздуха в области термической ионизации. Библиографий 21. Иллюстраций 5. [c.406]

Уточненные значения силовых постоянных описывают, притом согласованно, второй вириальный коэффициент, вязкость и теплопроводность этих газов в интервале температур 80—2500 К Т = 0,5 -г- 40). Эти значения постоянных согласуются также с результатами опытов по рассеянию молекулярного пучка [14, 15] и спектроскопическими данными [16]. При вычислении приведенного коэффициента трехдипольного взаимодействия V = - для поляризуемости а приняты экспериментальные данные работы [17], а для коэффициента диполь-дипольного взаимодействия g — результаты квантовомеханических расчетов [18]. При вы- [c.111]

Для отыскания потенциалов взаимодействия атом—молекула и молекула—молекула был использован метод работы [7], основанный на расчете дисперсионных сил. Это позволило оценить коэффициенты вязкости и теплопроводности димеризованных паров КЬ и Сз в зависимости от температуры и давления. [c.363]

На рис. 1 проведено сравнение теоретических интегралов столкновений с интегралами, полученными на основе экспериментальных данных о вязкости и теплопроводности в работах [1, 3, 6], а также Л. П. Зарковой и Б. И. Стефанова. Интегралы, полученные на основе экспериментальных данных, лежат ниже рассчитанных в среднем примерно на 30%—для N3 и Сз и на 20%—для К. Если предположить, что погрешность теоретических интегралов составляет 25%, а экспериментальных — 20—30%, совпадение теоретических и экспериментальных значений коэффициентов переноса паров щелочных металлов в целом следует считать удовлетворительным. Однако расхождение между экспериментальными и теоретическими интегралами, по-видимому, не является случайным. Но в настоящее время нельзя дать удовлетворительного объяснения такому расхождению. Поэтому для расчета коэффициентов вязкости и приняты эффективные интегралы [c.368]

Эпштейн и Кархарт [197] учли вязкость и теплопроводность, но пренебрегли влиянием дисперсии и релаксации, а также относительного движения частиц. Результаты их расчетов достаточно хорошо согласуются с экспериментальными данными [424] в низкочастотном диапазоне, однако в высокочастотном диапазоне расчетные величины коэффициента затухания существенно меньше. В работе [722] учитываются влияние дисперсии и относительного движения частиц, однако для общности результатов поставлена и решена лишь одномерная задача. [c.256]

Чтобы определить параметры плазмы, представляющей собой высокотемпературную равновесно реагирующую газовую смесь, прежде всего необходимо найти ее состав. Очевидно, что точность расчета состава будет определяться не только погрешностью вычислительного процесса, но в первую очередь — полнотой учета физических и химических эффектов, имеющих место в реагирующей смеси. Однако полный учет этих явлений затруднен. В то же время для получения результатов с достаточной для инженерных расчетов точностью можно принять следующие допущения в реакции горения участвует все топливо воздух состоит только из азота и кислорода смесь газов, составляющих продукты сгорания, является идеальным газом в исследуемом диапазоне температур и давлений полностью отсутствует термическая ионизация газовых компонент рассматривается однокомпонентпая легкоионизируемая присадка ее влияние на термодинамические параметры газовой смеси учитывается в приближенной форме введением соответствующих поправочных коэффициентов влияние присадки на вязкость и теплопроводность не учитывается а электропроводность рассчитывается методом малых возмущений. [c.109]

В книгу включены также таблицы коэффициентов переноса (динамической вязкости и теплопроводности) воды и водяного пара. Первые Международные скелетные таблицы коэффициентов переноса, утвержденные в 19 4 г. (МСТ-64) [5], охватывали более узкую область параметров состояния, чем МСТ-63 для термодинамических свойств. В результате проведения по международной программе новых исследований динамической вязкости и теплопроводности были получены многочис-ленные экспериментальные данные, на основе которых составлены и утверждены новые Международные нормативные материалы о вязкости (1975 г.) [6, 7] и теплопроводности (1977 г.) [8] воды и водяного пара. Помещенные в книге подробные таблицы коэффициентов переноса составлены на основе указанных нормативных материалов и охватывают ту же область параметров состояния, что и таблицы термодинамических свойств. На Основе этих же материалов составлена таблица чисел Прандтля. При расчете значений коэффициента поверхностного натяжения использован международный нормативный материал 1976 г. К книге прилагается удобная для многих практических расчетов К s-диаграмма водяного пара в двух системах единиц. [c.4]

Систематизированы и критически оценены опубликованные данные о коэффициентах переноса неона. На основании машинной обработки экспериментальных данных разработана система точных уравнений для расчета вязкости и теплопроводности в интервале 25— 2500 К и давлений 1—500 (1000) бар. Уравнение вязкости применимо до давления 5000 бар. Таблиц 3, иллюстраций 2, библиогр. 32 назв. [c.119]

В работах [1-3] описан алгоритм оптимизации расчетов теплофизических свойств смесей, который реализован в адаптируемом пакете прикладных программ. Сущность алгоритма состоит в коррекции коэф ициентов обобщенного уравнения состояния, характеристических параметров ицциводуальных веществ, параметров бинарного взаимодействия, коэффициентов методик для расчета вязкости и теплопроводности по опорным экспериментальным данным. В качестве опорных используются данные о плотности, теплоемкости, вязкости, теплопроводности, фазовых равновесиях чистых веществ и бинарных смесей. Полученные для определенньк веществ коэффициенты уравнения состояния и параметры бинарного взаимодействия используются для расчетов смесей этих веществ. Поскольку использование данных о свойствах необходимо для алгсфитма оптимизации, то важное место занимают проблемы организации базы данных, выбора системы управления ею, взаимодействия расчетных модулей и базы данных. [c.75]

Новыми являются 5.7 гл. 5, где предлагается простая и надежная методика расчета температурных зависимостей комплекса свойств (теплопроводность, плотность, поверхностное натяжение, теплота испарения) ароматических углеводородов в жидкой фазе 6.2, 6.4 гл. 6, содержащие уточнение формулы Сюзерленда для расчета коэффициента вязкости газов в широком диапазоне температур и результаты экспериментальных исследований динамической вязкости жидких парафиновых углеводородов гл. 7 содержит результаты исследований теплопроводности сложных эфиров при температурах 300—600 К и давлениях 0,1 —147 МПа в последнюю главу введено два новых параграфа Теплоемкость ароматических углеводородов при высоких температурах и давлениях , где приведены результаты исследования изобарной тепло.ем-кости ароматических углеводородов в сверхкритической области параметров состояния, включая район критической точки, и Метод расчета изобарной теплоемкости индивидуальных углеводородов в широком диапазоне температур с изложением новой методики расчета изобарной теплоемкости индивидуальных углеводородов в широком диапазоне температур исходя из структурных особенностей молекулы. [c.12]

Теплоотдача при турбулентном пограничном слое. Аналитический расчет теплоотдачи в турбулентном слое представляет большие трудности вследствие сложности самого двихсения и сложности механизма переноса количества движения и теплоты. Особенностью турбулентного течения является пульсационный характер движения. На рис. 2.34 показана осциллограмма колебаний скорости в фиксированной точке турбулентного потока. Отклонеггие мгновенной скорости w от средней w называется пульсацией. Наличие пульсаций как бы увеличивает вязкость, и тогда полная вязкость турбулентного потока будет суммой двух величин — молекулярной вязкости и дополнительной турбулентной. Турбулентная вязкость ji,p не является физическим параметром теплоносителя, как коэффициент динамической вязкости, и характеризует интенсивность переноса количества движения в турбу-лентно.м потоке. Аналогично вязкости в уравнении движения, в дифференциальном уравнении энергии дополнительно к молекулярной теплопроводности появляется турбулентная теплопроводность характеризующая турбулентный перенос теплоты и также не являющаяся физическим параметром теплоносителя. [c.129]

Если же Рг Ргд, то подобие полей температур и парциальных давлений нарушается, различными будут и толщины пограничных слоев. Однако и в этом случае сохраняется приближенная аналогия между тепло- и массообменом в смысле одинаковой зависимости критериев Nu и Ыид от определяющих критериев при одинаковых пределах изменения значений этих критериев, геометрическом подобии и подобии краевых условий. Для расчетов Ыцд можно взять соответствующую формулу для Nu с заменой Рг на Ргд. Зависимости от температуры коэффициентов теплопроводности X, динамической вязкости и и отношения D12IT для газов различаются не очень сильно, и нарушения аналогии из-за этого небольшие. [c.241]

Для поперечно-обтекаемых пучков труб до последнего времени не было достаточно данных ни для введения температурного критерия, ни для обоснованного выбора определяющей температуры, которая в неявном виде учла бы влияние температурных условий. Поэтому различные авторы, располагая, по существу, одними и теми же экспериментальными материалами, приходили к различным выводам. Так, например, при составлении норм теплового расчета котельных агрегатов ЦКТИ издания 1945 г. (Л. 2] и ВТИ издания 1952 г. [Л. 3] на основе анализа экспериментальных работ по теплоотдаче В. М. Антуфьева и Л. С. Козаченко [Л. 33], Н. В. Кузнецова и В. А. Локшина [Л. 34] и ряда других даны различные рекомендации по выбору определяющей температуры в нормах ЦКТИ в качестве таковой принимается температура стенки, а в нормах ВТИ физические константы в критериях Nu и Re рекомендовано определять по различным температурам, причем коэффициент теплопроводности определяется по более высокой из температур потока и стенки, коэффициент вязкости — по более низкой, а удельный вес у или плотность р — по температуре потока. [c.63]

В книге рассмотрены методы изучения и описаны свойства дисперсных золовых натрубных отло ений. Изложены основы теорий загрязнения топок с запыленными пламенами. Даны обобщенные уравнения для расчета коэффициентов теплопроводности, вязкости и диффузии в газе (паре), жидкости и твердом теле. Полученные уравнения применены для решения ряда практических задач еатдинамики, приборостроения и теплофизики. [c.2]

Для расчета теплопроводности и охлаждения при трении подшипников необходимо знать распределение температур в поперечном сечении слоя. Этими вопросами занимались различные авторы. Вначале Кингсбе-ри [1] было дано графическое решение для частного случая концентрически вращающегося подшипника бесконечной длины (течение Куэтта) с учетом изменения вязкости и коэффициента теплопроводности от температуры. Причем на значительном удалении (практически бесконечном) от места ввода смазки, температура принималась постоянной по всему сечению. Аналитически эта задача решалась Наме [2] и Мускат-Морганом [3], а также в общем виде Хаггом [4]. В одной из работ Шлих-тинга [5] данная задача рассматривалась с точки зрения различных краевых условий. Наблюдение за процессом нагрева в зоне возрастания температуры дает возможность оценить количество тепла, поглощаемого [c.199]

Известные методы расчета коэффициентов переноса, например метод Гиршфельдера и др. [2], позволяют определить парциальные коэффициенты переноса газовой смеси в первом приближении, т. е при учете в разложении функции распределения в ряд по полиномам Сонина первого члена для вязкости и двух первых члено для теплопроводности. Первое приближение Гиршфельдера явля ется достаточным для обеспечения нужной точности при низки температурах (т. е. когда ионизация отсутствует). Этот выво следует из многочисленных сравнений результатов расчетов п( формулам Гиршфельдера с экспериментом. Для частично ионизо ванной плазмы расчеты показали, что парциальные коэффи циенты теплопроводности и вязкости нейтральных компонентов рассчитанные по первому и второму приближению, отличаются Н( [c.348]

Перенос тепла в конденсатной пленке осложняется изменением физических параметров конденсата с температурой. Влияние изменения физических параметров с температурой на теплопередачу конденсатной пленки может быть учтено расчетом. На рис. 145 представлен множитель уменьшения коэффициента теплоотдачи конденсирующегося пара в зависимости от соотношения коэффициентов вязкости при температурах насыщения и стенки (т)н/т1ст) для различного соотношения коэффициентов теплопроводности конденсата (А /Хст). [c.350]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...