Обтекание тел воздушным потоком в трубах

Исследование обтекания воздушным потоком модели дымовой трубы/ [c.273]

На современных атомных электростанциях с реакторами единичной мощностью 1000 МВт и более реакторное отделение имеет высоту около 60—80 м. При обтекании ветровым потоком столь высоких зданий верхняя граница области возмущенного потока, для которой характерна повыщенная вертикальная диффузия по сравнению с невозмущенными воздушными потоками перед зданиями. может достигать или оказываться даже выше отметки устья вентиляционных труб. Под действием более интенсивной вертикальной диффузии в области возмущенного потока нижняя часть факела при определенных соотношениях скорости выхода газов из трубы и скорости ветра Wo u) увлекается внутрь зоны аэродинамической тени и вызывает ее дополнительное загрязнение. Для повышения точности расчетного определения приземных концентраций примеси от выбросов из вентиляционных труб необходимы данные о структуре ветрового потока, формирующейся при обтекании главного корпуса АЭС и промплощадки в целом. [c.261]

ОБТЕКАНИЕ ТЕЛ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ В ТРУБАХ [c.29]

Движение штучного груза в трубе происходит под действием аэродинамических сил, приложенных к нему в воздушном потоке. При наличии некоторого зазора между телом и стенками трубы возникает относительное движение воздуха, обтекающего тело. Поэтому наличие относительной скорости воздуха (скорости обтекания) является важнейшим фактором аэродинамического взаимодействия тела и воздушного потока при их совместном движении в трубе. [c.29]

При обтекании штучного груза воздушным потоком условно можно выделить три зоны обтекания внезапного сужения потока при входе в канал между стенками трубы и боковой поверхностью тела, течения воздуха по каналу и внезапного расширения потока при выходе из канала с последующей стабилизацией поля скоростей. Каждой зоне обтекания соответствует определенная доля сопротивлений. [c.31]

Таким образом, коэффициент лобового сопротивления цилиндрического тела при обтекании его воздушным потоком в гидравлически гладкой трубе круглого сечения определяется четырьмя безразмерными параметрами числом Рейнольдса Ке, отношением диаметра цилиндра к диаметру трубы ШО, отношением длины цилиндра к его диаметру /ц/ и отношением величины эксцентриситета к диаметру трубы е В. Эти безразмерные параметры выражают основные условия динамического и геометрического подобия. [c.33]

Формула (П. 16) выражает общий случай обтекания цилиндра. При этом возможны случаи обтекания неподвижного (ы=0) и движущегося тела. Для них различия проявляются в основном в структуре турбулентного течения потока по длине кольцевого канала в условиях автомодельности коэффициенты Свс и Свр для воздушного потока, набегающего со скоростью Vo=v—и на движущееся в трубе тело или с равной ей скоростью v на неподвижное, существенно не различаются. [c.36]

Сооружения в трехмерных потоках результаты проведенных исследований. Усложнение структуры воздушного потока при обтекании сооружений, а также за счет особенностей местности и объектов,, находящихся выше по течению, указывает на необходимость проведения детальных экспериментальных исследований давления ветра на сооружения, используя моделирование в аэродинамической трубе объектов и реальных условий местности. Для того чтобы дать некоторое-представление о характере получаемых таким образом результатов и указать на важную роль, которую играют в них вид профиля скорости в пограничном слое и характеристики турбулентности, ниже приведено несколько примеров. [c.122]

К местным сопротивлениям (несколько условно) относят сопротивления, возникающие прн поперечном обтекании труб газовым или воздушным потокам. В этом случае оно подсчитывается также по формуле (У.4). [c.138]

Механизм обтекания тела воздушным потоком может быть уяснен при рассмотрении обтекания тела в аэродинамической трубе. Наблюдая картину обтекания тела воздушным потоком, мы заметим, что при небольших скоростях в сечении т—т (рис. 2), до которого тело еще не дошло, наблюдается изменение потока (дефор- [c.29]

И шахматное, причем оси труб перпендикулярны направлению основного потока). Такое расположение обычно для газовых и воздушных нагревателей, например автомобильных радиаторов и батарей водяного отопления помещений. В общем случае обтекание пучков труб подобно обтеканию одиночного изолированного цилиндра в бесконечной среде, но, естественно, присутствие соседних цилиндров влияет на толщину и распределение скорости [c.106]

При теплопередаче за счет свободной конвекции в ограниченном или неограниченном объеме, что наиболее характерно для дымовых труб с воздушными вентилируемыми зазорами и металлическими вставками, участвующий в теплопереносе газ или воздух омывает теплоотдающее тело. Если размеры или температура тела не велики, то течение газа около теплоотдающей поверхности имеет ламинарный характер на всем протяжении обтекания. При повышении температуры или высоты зазора происходит отрыв струй с внешней поверхности потока по мере его нагревания и расширения, толщина же невозмущенного потока изменяется мало. [c.118]

В основе экспериментальных исследований в аэродинамике лежит использование воздушного (газового) потока аэродинамических труб для целей измерения параметров обтекания моделей летательных аппаратов. В связи с этим особое значение имеют подбор наиболее совершенных измерительных приборов и устройств, правильная их эксплуатация, разработка и реализация правил проведения эксперимента, т. е. все то, что объединяют под общим понятием техники и методики измерений. [c.106]

Первые измерения критического числа Рейнольдса пограничного слоя были выполнены в 1924 г. Бюргерсом и Ван дер Хегге Цийненом, изучившими в аэродинамической трубе обтекание воздушным потоком плоской стеклянной пластинки. Несколько позже аналогичные измерения были произведены также Ханзеном (1928) (см., в частности, рис. 4 на стр. 56). Согласно данным этих авторов, [c.83]

Экспериментальная установка. В настоящей работе изучается местная теплоотдача при вынужденном продольном обтекании пластины воздухом. На поверхности пластины реализуется условие 7с=соп81. Исследуемая плоская пластина (рис. 4.10) устанавливается по оси аэродинамической трубы разомкнутого типа. Воздух прокачивается через установку с помощью вентилятора, который присоединяется к выходному патрубку аэродинамической трубы. Труба представляет собой расширяющийся канал прямоугольного сечения. На входе поперечное сечение равно 60x100 мм , а на выходе 100X100 мм что обеспечивает постоянство давления воздушного потока по длине. Вентилятор приводится в движение электрическим двигателем переменного тока. На входе в канал установлено сопло Витошинского, которое служит для обеспечения равномерного распределения скорости воздуха и исключает возникновение дополнительных возмущений во входном сечении канала. Расход воздуха через аэродинамическую трубу регулируется с помощью ирисовой диафрагмы, установленной на выходном [c.157]

Крайне малая длительность потоков, достигаемых при помощи напорных или вакуумных камер, является основным недостатком аэродинамических труб, работающих по такому принципу. Необходимость увеличить время возможного наблюдения процессов, происходящих при обтекании моделей, привела к созданию аэродинамических труб непрерывного действия. Для этой цели понадобилось применение весьма мощных воздуходувных машин обычно турбокомпрессоров. Первая аэродинамическая труба такого рода была построена Аккеретом в Пю-рихе . Она приводится в действие мотором в 1000 л. с. и при больших скоростях работает на разреженном воздухе, так как в противном случае была бы нужна еще большая мощность. Вторая установка такого же рода, но с мощностью около 4000 л. с., построена в Гвидонии близ Рима . Так как в турбокомпрессоре происходит нагревание воздуха, то для сохранения температуры воздушного потока на постоянном уровне труба снабжается специальной охладительной системой. Рабочий участок такой трубы устраивается совершенно так же, как и в трубах с вакуумными камерами. Схема Цюрихской аэродинамической трубы больших скоростей изображена на рис. 260. [c.409]

Коротко остановимся на вынужденных колебаниях газоотводящих труб в воздушном потоке. Круглые цилиндрические и конические трубы принадлежат к плохо обтекаемым телам. Образующиеся при обтекании трубы вихри периодически срываются, и в результате появляется переменная аэродинамическая сила, которая действует в направлении, перпендикулярном направлению набегающего потока, и вызывает вынужденные колебания трубы, происходящие с частотой, равной их собственной частоте колебаний [41—44]. При этом энергия для колебаний поставляется набегающим потоком ветра, а частота и амплитуда определяются самой колеблющейся конструкцией. Вызываемые периодическим срывом вихрей колебания приводят к раскачиванию газоотводящнх труб, поэтому их конструкция и аэродинамические характеристики должны быть такими, чтобы во всем диапазоне скоростей амплитуда колебаний была в пределах безопасных значений. [c.81]

Для гащения колебаний в воздушном потоке высоких круглых газоотводящих труб диаметром О предложена намотка на трубу проволоки по спирали [44]. Экспериментальное исследование эффективности гашения колебаний круглых консольных цилиндрических и конических тел на различных режимах обтекания, характеризуемых числами Рейнольдса и Струхаля, а также выяснение роли толщины проволоки йп, угла намотки и других факторов дано в [44]. [c.81]

Экспериментальное изучение обтекания тел потоком с околозвуковой скоростью в аэродинамич. трубах представляет значительные трудности из-за сильного влияния в этом диаиазоне скоростей границ воздушного потока (стенок трубы или границ свободной струи) на обтекание помещенных в него моделей. Эти трудности преодолеваются применением аэродинамич. труб, у к-рых стенки рабочей части перфорированы или имеют ряд щелей отверстия или щели гасят возмущения, идущие от модели к стенке. [c.485]

Как уже отмечалось (см. гл. 4), на обтекание сооружения воздушным потоком и, следовательно, на его реакцию на ветровые воздействия существенно влияют пространственные эффекты, обусловленные геометрическими характеристиками обтекаемого тела. Результаты натурных измерений (см. рис. 8.3 и 8.5), а также испытаний в аэродинамической трубе (см. рис. 8.6) свидетельствуют о том, что если отношение высоты к диаметру цилиндра Я/Z) велико, то реакция поперек потока имеет явно выраженный максимум, который непосредственно связан с периодическим срывом вихрей, даже и в том случае, если набегающий поток характеризуется интенсивной турбулентностью (как это было при проведении натурных испытаний телевизионной башни в Гамбурге, результаты которых представлены на рис. 8.3). Однако при малом отношении H/D пик, связанный с вихреобразованием, существенно уменьшается или исчезает вообще. При плавном потоке в аэродинамической трубе такой случай наблюдается при отношениях ЯШ 8,5 [8.151. С)тсутствие явно выраженного максимума реакции поперек воздушного потока при вихревом возбуждении колебаний иллюстрируется рис. 8.10 [8.16, на котором показаны перемещения в направлении ветра и в поперечном направлении для модели 64-этажного здания, расположенного в городском районе, которая выполнена в масштабе 1/400. [c.222]

Один из таких случаев описан в [8.301. Для снижения уровня колебаний моста на балку жесткости были дополнительно установлены обтекатели (рис. 8.17), эффективность использования которых под--тверждена испытаниями в аэродинамической трубе. Указывается, что в рассматриваемом случае расстояние от поверхности воды до нижней отметки конструкции цроектируемого моста невелико, поэтому следовало ожидать, что это суш,ественно повлияет на обтекание пролетного строения воздушным потоком. Учитывая указанное обстоятельство, водную поверхность также моделировали в лаборатории. [c.231]

Вакуумные трубы в отличие от баллонных более удобны для исследования движения разреженных газов, так как позволяют получить в рабочей части воздушные потоки с малой плотностью. Таким потокам свойственны весьма небольшие числа Рейнольдса, которых удается достичь в этих трубах. Течения газа с большими числами Квоо, которыми характеризуется обтекание тел сплошной средой, целесообразнее исследовать в баллонных трубах, позволяющих увеличивать давление и плотность газа в рабочей части. [c.35]

Коэффициент сопротивления трубы при поступательно-вращательном движении жидкости по трубе в случае сравнительно больших размеров воздушного вихря (/ Щ, т. е. при малой толщине слоя жидкости, может быть приближенно вычислен следующим образом. На начальном участке трубы, где толщина пограничного слоя меньше толщины слоя заполняющей трубы жидкости, а сам пограничный слой незначительно отличается от плоского, сопротивление движению будет в известной степени аналогично сопротивлению при обтекании плоской пластины потоком со скоростью, близкой к максимальной скорости Шо жидкости в трубе. Поэтому между коэферициентом сопротивления трубы и коэффициентом сопротивления плоской пластины в конце начального участка трубы, т. е. при /" ч, должно выполняться следующее приближенное соотношение [c.655]

Ряушер, Миле, Денни. Экспериментальное исследование пленочной конденсации при обтекании горизонтальной трубы нисходящим потоком паро-воздушной смеси.— Теплопередача (русск. перевод Trans. ASME, Ser. С), 1974, т. 96, № 1, с. 86—92. [c.229]

В работе [1] наблюдалась стационарная волна детонации при истечении из сопла перерасширенной водородно-воздушной струи. В работе [2] изучались нормальные и косые детонационные волны в такой же смеси внутри рабочей части аэродинамической трубы. В исследованиях [3, 4] стационарное обтекание тела горючей смесью моделировалось выстреливанием тела в покоящуюся среду. При этом было обнаружено, в частности, что волна детонации, образующаяся перед телом, на некотором расстоянии от тела распадается на обычный адиабатический скачок уплотнения и на фронт медленного горения, распространяющийся по несгоревшему газу за скачком. Несмотря на полученные интересные сведения, экспериментальное исследование стационарных детонационных волн и фронтов медленного горения в сверхзвуковом потоке все еще находится в первоначальной стации накопления и систематизации фактов. [c.34]

Теория решеток возникла из работ Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина, в которых исследовалось действие турбин, воздушных винтов и разрезных крыльев. Сначала рассматривались и излагались, главным образом в работах по аэродинамике, некоторые простые задачи плоского движения невязкой несжимаемой жидкости, обобш ающие такие же задачи теории крыла. Одновременно и независимо от теории аэродинамических решеток развивалась гидравлическая (одномерная) теория турбин, начало которой было положено еще Л. Эйлером в 1754 г., причем возникали и разрешались отдельные задачи теории решеток, а также вихревых течений, близкие к задачам теории винта. В сороковых годах в связи с появлением, исследованиями и разработкой авиационных газотурбинных двигателей началось интенсивное развитие теории решеток как базы современной теории компрессоров и турбин. Основные результаты были получены школой Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина и связаны с Московским университетом, Центральным аэро-гидродинамическим институтом и Центральным институтом авиационного моторостроения (здесь следует еще упомянуть работы в области гидравлических и паровых турбин Ленинградского политехнического и Московского энергетического институтов, а также Центрального котлотурбинного института). На этом основном этапе развития теории гидродинамической решеткой стали называть любую находящуюся в потоке жидкости или газа кольцевую систему неподвижных или вращающихся лопастей турбомашины (гидравлической, паровой или газовой турбины, вентилятора, лопаточного компрессора или насоса). Определенная таким образом пространственная решетка включает, как различные частные случаи, одиночное крыло в безграничной жидкости, вблизи поверхности воды или земли биплан и полиплан гребной и воздушный винт плоскую и прямую решетки плоские, осесимметрдчные и пространственные трубы, каналы и сопла — фактически почти все объекты исследования прикладной гидрогазодинамики. С теоретической точки зрения задачи обтекания решеток представляют собой нетривиальное [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...