Торможение газового потока

Итак, предельное значение скорости, выше которого нельзя применять формулы (68) и (72) при торможении газового потока, равно скорости звука (М = = 1). [c.33]

В уравнении энергии (10.12) предпоследний член правой части отражает выделение теплоты вследствие торможения газового потока, а последний -- тепловыделение за счет работы сил давления, которая имеет место при наличии продольного градиента давления. Преобразуем уравнение энергии, заменив в этом уравнении гра- [c.381]

При течении газа с большой скоростью (околозвуковой или сверхзвуковой) энтальпия потока изменяется в результате не только теплообмена, но и изменения кинетической энергии. В этом случае уравнение энергии дополняется членом, отражающим выделение теплоты вследствие торможения газового потока, а в результате появляется дополнительный критерий подобия, характеризующий движение газа — критерий Маха [c.17]

II.7. УСКОРЕНИЕ И ТОРМОЖЕНИЕ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ [c.428]

Задача торможения газовых потоков встречается во многих случаях инженерной практики. С гидродинамической точки зрения эта задача заключается в преобразовании кинетической энергии в потенциальную. [c.430]

Важное практическое значение имеет вопрос об условиях непрерывного перехода через критическое состояние. Нетрудно заключить, что такой переход дозвукового потока в сверхзвуковой может быть осуществлен только в трубе с минимальным сечением (рис. 206, а). В такой трубе, получившей название сопла Лаваля, дозвуковой поток ускоряется в сужающейся части (конфузоре), и если минимальное (критическое) сечение надлежащим образом рассчитано, то в нем достигается звуковая скорость, а в расширяющейся части происходит дальнейшее ускорение уже сверхзвукового потока. Очевидно, такое преобразование дозвукового потока в сверхзвуковой невозможно в трубе с максимальным сечением (рис. 206, б), так как дозвуковой поток, поступающий в расширяющуюся часть (диффузор), тормозится в ней и в экстремальном сечении имеет не только не звуковую, но даже меньшую, чем на входе, скорость. В сужающейся части поток снова ускоряется, однако звуковая скорость может быть достигнута только в выходном сечении. Представляет также интерес вопрос о торможении газовых потоков. Нз следствий 1 и 2 уравнения Гюгонио следует, что дозвуковой поток можно затормозить рас-444 [c.444]

Иная и более сложная картина наблюдается в газовых потоках. В отличие от капельных жидкостей газы являются сжимаемыми средами их плотность зависит от давления и температуры. Поэтому при торможении газового потока его кинетическая энергия йи /2 лишь частично расходуется на увеличение энергии давления Ро/ро — р/р, остальная часть этой энергии вызывает повышение внутренней энергии газа с ( о — [c.269]

Расчет повышения температуры при торможении газового потока легко провести, если иметь в виду, что согласно термодинамическим равенствам величина р/р -f j = i — энтальпии газа, для которой справедливо соотношение i— pt, где Ср — теплоемкость газа при постоянном давлении. Поэтому уравнение баланса энергии ( 0-11) при торможении потока газа принимает вид [c.269]

Температура г о называется температурой торможения газового потока. Эта температура устанавливается в заторможенном слое газа у поверхности препятствия. [c.270]

Иная и более сложная картина наблюдается в газовых потоках. В отличие от капельных жидкостей газы являются сжимаемыми средами их плотность зависит от давления и температуры. Поэтому при торможении газового потока его кинетическая энергия м) /2 лишь частично расходуется на увеличение энергии давления [c.288]

Необходимо отметить, что полученная зависимость не учитывает торможения газового потока струей жидкости, так как в критерии входит начальная относительная скорость. В зависимости от величины критерия —характеризующего время [c.9]

Таким образом, скорость бурения у, полностью определяется следующими параметрами коэффициентом теплообмена потока газа с твердым телом в точке торможения /г, температурой торможения газового потока Г, плотностью материала р, теплоемкостью тела с, модулем Юнга Е, коэффициентом температурного расширения твердого тела а, коэффициентом Пуассона v и прочностью тела на сжатие Os- [c.484]

ТОРМОЖЕНИЕ ГАЗОВОГО ПОТОКА [c.196]

Нагрев твердого тела за счет теплоты трения, выделяющейся при торможении газового потока, называется аэродинамическим нагревом. [c.235]

Высокие температуры возникают вследствие торможения газового потока, при котором кинетическая энергия упорядоченного движения частиц переходит во внутреннюю энергию газа. [c.49]

Для полетов со сверхзвуковой скоростью могут применяться прямоточные воздушно-реактивные двигатели несколько иной конструктивной схемы (рис. 15.48). При движении летательного аппарата со сверхзвуковой скоростью с такой же скоростью воздушный поток входит в диффузор, представляющий собой сопло Лаваля . Сверхзвуковой поток сначала будет тормозиться в сужающейся части канала. Скорость потока воздуха в самой узкой части диффузора равна местной скорости звука. При торможении давление воздуха повышается. В расширяющейся части диффузора происходит дальнейшее торможение газового потока, в результате чего его давление продолжает увеличиваться, а скорость становится дозвуковой. После диффузора воздушный поток поступает в камеру сгорания. В камере сгорания происходит смешение топлива с воздухом и его сгорание. Температура и внутренняя энергия газа увеличиваются. Из камеры сгорания газовый поток направляется в комбинированный канал (сопло Лаваля). В сужающейся части сопла газовый поток в результате расширения ускоряется и в минимальном сечении его скорость становится равной местной скорости звука. В дальнейшем расширение газа происходит уже в расширяющейся [c.459]

Рассмотрим ускорение и торможение газовых потоков за счет расширения и сужения каналов или трубок тока < 5/5 0 при отсутствии остальных воздействий ёО [c.234]

В этой главе мы рассмотрим торможение газовых потоков за счет геометрического воздействия. Такое торможение газа находит широкое применение во входных устройствах ВРД, межлопаточных каналах компрессоров, в камерах сгорания, в аэродинамических трубах и т. д. [c.314]

Это уравнение отображает тот факт, что температура торможения газового потока Г остается постоянной. Температура торможения по определению — это температура, получаемая при адиабатическом торможении потока до состояния покоя с потерями или без потерь. Температура торможения связана со статической температурой и скоростью газового потока или числом М следующим соотношением [c.77]

В табл. 7.1 дана сводка основных известных из литературы зависимостей такого типа. В приведенных в таблице формулах Гоо — температура торможения газового потока, 7св — температура поверхности. [c.229]

Фиг. 274. Схема торможения газового потока в приемнике ТГЗ-47.

Стехиометрический коэффициент и полная располагаемая энер. гия Qn обусловливают температуру дожигания газов из первого контура. С достаточной для практики точностью ей можно приравнять температуру торможения газового потока на выходе из камеры дожигания [c.150]

Температура торможения газового потока на выходе из эжектора определяется простейшей зависимостью [c.198]

Т — температура торможения газового потока в °абс. При расчете теплопередачи в ЖРД считаем по всей длине камеры сгорания и сопла Т = Т2. [c.236]

В потоке газа характер его теплового воздействия на температурный датчик будет иным. Обтекание неподвижного чувствительного элемента вызовет его нагревание до некоторой температуры Те. В общем случае эта равновесная температура отличается от температуры торможения газового потока Tq вследствие относительно слабого конвективного теплообмена между датчиком и движущимся газом, излучения и теплопроводности датчика. Величина этой равновесной температуры несколько меньше температуры торможения газового потока Tq. Для заданных условий обтекания имеется однозначная зависимость между Те и Го, устанавливаемая в результате тарировки измерительного прибора. По соответствующему тарировочному графику и измеренной температуре Те можно определить температуру торможения Tq. [c.81]

Чувствительность термометра определяется как отношение изменения сопротивления датчика к соответствующему изменению температуры. Эта чувствительность значительно выше у термистора, что делает его пригодным для измерения весьма малых перепадов температур. К тому же термистор имеет небольшие размеры, а высокая чувствительность позволяет подключать его к измерительному прибору без усилителя. При измерении термистором температуры торможения газового потока с числами М 00- 0,35- -0,75 коэффициент восстановления можно принять равным / =0,75. [c.83]

Температура термометра, помещенного в рабочую часть, также приблизительно равна температуре торможения. Это объясняется образованием у стенок трубы и термометра пограничного слоя, в котором обтекающий газовый поток полностью затормаживается. Таким образом, неподвижный термометр не мо- [c.20]

Величина р носит название полного давления. Как и температура торможения, полное давление является удобной характеристикой газового потока, так как оно связывает сразу два фактора скорость и давление в потоке последнее обычно называют статическим давлением. Итак, отношение полного давления к статическому есть функция числа М. [c.31]

Расчеты по этим формулам достаточно точны только для дозвукового потока. Объясняется это тем, что при торможении сверхзвукового потока перед насадком возникает ударная волна, пересекая которую газовые струи претерпевают значительные гидравлические потери. Поэтому давление в трубке J пневматического насадка при сверхзвуковом течении существенно отличается от полного давления набегающего потока, что делает формулы (68) и (72) в этом случае неприменимыми. [c.33]

Уравнение (93) выражает важное свойство газового потока. При отсутствии внешних сил и сил трения увеличение скорости потока может быть вызвано только уменьшением статического давления, и наоборот, торможение потока в этом случае всегда связано с увеличением давления в нем независимо от характера других процессов, происходящих в потоке, и изменения остальных параметров газа. В интегральной форме уравнение количества движения для цилиндрической струйки запишется так [c.39]

Представляет также интерес торможение газовых потоков. Из выводов 1 и 2 следует, что дозвуковой поток можно затормозить расширяющейся трубой (диффузором), а для сверхзвукового потока эту роль выполнит сужающаяся труба. Опыт показывает, что в последнем случае поток газа неустойчив и в нем легко возникает система косых и прямых скачков уплотнения, в которых и происходит торможение. Скачки уплотнения представляют собой поверхности, при переходе через которые происходит разрыЕ)-ное (скачкообразное) изменение параметров газового потока. Поскольку, как мы увидим ниже, скачки уплотнения сопровождаются потерями энергии, возникает вопрос о таком профилировании трубы, которое обеспечило бы системы скачков с минимальными потерями. Функцию устройства, осуществляющего торможение сверхзвукового потока и преобразование его в дозвуковой, может выполнить труба той же конфигурации, что и сопло Лаваля, которая, однако, в данном случае является сверхзвуковым диффузором. [c.421]

Непрерывное адиабатное расширение рабочего тела сначала в гщлиндре поршневого двигателя, а затем в газовой турбине получить практически невозможно. Выпуск рабочего тела из цилиндра производится периодически, а процесс течения газа в турбине непрерывный. При периодическом истечении газов из цилиндра в турбину через выпускной трубопровод происходит расширение и торможение газового потока, кинетическая энергия потока переходит в тепловую, давление перед тур- [c.236]

Необходимо отметить, что полученная зависимость не учитывает торможения газового потока струей жидкости, имеющего место в пневматических форсунках, так как в критерии входит начальная относительная скорость. В зависимости от величины критерия iiJq v T, характеризующего время распада, и в зависимости от соотношения количества газа и жидкости изменение скорости в процессе распыливания будет различным. Этот вопрос будет рассмотрен отдельно, при анализе данных по распыливанию жидкости пневматическими форсунками. [c.40]

Расход газа через решетку рабочего колеса может быть определен аналогичным путем, если в качестве полной температуры и полного давления газа перед решеткой использовать вместо Го и Ро значения Tiw и рш, определенные из условия полного торможения газового потока перед рабочим колесом в отно сительном движении [c.199]

Тепловой поток д (т) от среды к термоприемнику, возникающий в результате частичного торможения газового потока термоприемпи-ком, определяется соотношением [c.62]

Потеря давления в камере сгорания Арк вызывается не только гидравлическими сопротивлениями, но и процессом подвода тепла. В этом можно убедиться, если рассмотреть частный пример такого процесса подвода тепла, в котором гидравлические потери отсутствуют, но имеется падение давления. В этом случае торможение газового потока на выходе из камеры сгорания от скорости сз до скорости сг не дает полного восстановления давления, и давление рз оказывается меньшим, чем р2-Это видно из построения, сделанного на рис. 2, где линия 2-3 изображает процесс сгорания, сопровождающийся падением давления, а линия 3-3" — процесс адиабатического торможения газа от скорости сз до С2-Площади В23С и ВЗ"3С должны быть равными по величине, так как по уравнению Бернулли для камеры сгорания при отсутствии потерь [c.142]

Осуш,ествить непрерывное расширение рабочего тела по адиабате гЬ " сначала в цилиндре поршневого двигателя (от г до Ь"), а затем в газовой турбине практически невозможно, так как процессы выпуска рабочего тела из цилиндра производятся периодически, в виде отдельных импульсов, а процессы течения газа в турбине — непрерывно. При периодическом истечении газов из цилиндра в турбину через выпускной трубопровод происходит расширение и торможение газового потока с переходом его кинетической энергии в тепловую. В результате этого давление в трубопроводе перед турбиной в значительной степени выравнивается, в особенности при выпуске газов из цилиндров многоцилиндрового двигателя в один обш,ий трубопровод, причем потеря располагаемой работы газов растет с увеличением объема между цилиндром и турбиной. Поэтому для осуществления цикла с продолженным расширением с использованием импульса давления (кинетической энергии газов, вытекающих из цилиндра) необходимы усложненные выпускные системы и газовые турбины, рассчитанные для работы при пульсирующей скорости потока газов. [c.12]

Интерес представляют не только прямо- и противо-точные потоки, но и перекрестные. Для теплообмена в плотном движущемся слое перекрестный и многоходовой ток газа может создать особые преимущества перед противотоком в связи с большой равномерностью распределения газового потока в слое. Очевидно, что могут быть получены и другие формы существования дисперсных потоков (здесь и в дальнейшем слово сквозных для краткости опускается). В противоточной газовзвеси, часто называемой по предложению 3. Ф. Чуханова падающим слоем , торможение падающих частиц создается встречным потоком газа (аэродинамическое торможение). В ряде случаев все большее значение приобретает противоточная газовзвесь с механическим торможением твердого компонента (с помощью сетчатых и тому подобных вставок). Увеличивающееся при этом время контакта компонентов потока (время теплообмена, химического реагирования и т. п.) позволяет при несколько усложненной конструкции увеличить компактность устройства. В отличие от механически торможенной газовзвеси пульсирующая газовзвесь, исследуемая в ИТиМО АН БССР, характеризуется периодически изменяемой скоростью несущей фазы. Весьма перспективен принцип встречных струй , предложенный и исследованный И. Т. Эльпериным Л. 212, 337, 338]. Повторяющееся столкновение двух прямоточных потоков газовзвеси позволяет резко увеличить местную относительную скорость, концентрацию и, как следствие, интенсифицировать теплообмен. Можно также указать на циклонные и др. потоки, формирующиеся под действием различных искусственно налагаемых полей (электромагнитных, ультразвуковых и др.). В дальнейшем криволинейные и усложненные различными дополнительными устройствами и силами дисперсные потоки, как правило, рассмат- [c.14]

Нужно отметить, что истинное давление, которое получается при торможении струи газа, может существенно отличаться от полного давления, определенного но формуле (68). Объясняется это тем, что в действительности торможение струи часто протекает не по идеальной адиабате, а с более или менее существенными гидравлическими потерями. Например, в диффузоре при дозвуковом течении газа уменьшение скорости обычно сопровождается вихреобразованиями, вносящими значительные сопротивления в газовый поток. При торможении сверхзвукового потока почти всегда образуются ударные волны, дающие специфическое волновое сопротивление. Итак, действительное давление в за-торможенно11 струе газа обычно ниже полного давления набегающей струи. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...