Неравновесное течение в осесимметричном сопле

Основные закономерности химически неравновесных течений в соплах (264). 6.2.4. Плоские и осесимметричные течения (272). 6.2.5. Приближенные методы расчета неравновесных течений (274). [c.5]

Неравновесное течение в осесимметричном сопле [c.76]

Равновесное и замороженное течения (295). 7.1.4. Неравновесное течение (300). 7.1.5. Течения в осесимметричных и плоских соплах (304). [c.5]

Двумерные течения с неравновесной конденсацией. Течение с неравновесной конденсацией в осесимметричных и плоских соплах описывается системой уравнений, аналогичной (7.30) — (7.37). Из-за малого размера частиц жидкой фазы запаздывание частиц можно не учитывать, однако необходимо ввести уравнения, учитывающие кинетику конденсации. Поэтому для расчета двумерного неравновесного течения с конденсацией должна использоваться система уравнений (7.30), (7.32), (7.33) и (7.63) — (7.70), при этом в уравнениях (7.30), (7.32), (7.33) под р нужно понимать плотность смеси, а суммы в правых частях уравнений (7.32) и (7.33) опустить. Некоторые результаты расчетов методом характеристик течения водяного пара в коническом сопле [47, 201] приведены в табл. 7.2 и па рис. 7.11. [c.333]

Основные закономерности химически неравновесных течений в соплах. Основные особенности неравновесных течений могут быть изучены в одномерном приближении. Действительно, исследование плоских и осесимметричных неравновесных течений путем численного решения обратной задачи теории сопла [94], а также расчеты вдоль струек тока осесимметричного сопла [79] показывают, что ко1щентрации комнонеит слабо зависят от формы струек тока и распределений давления вдоль них, в особенности в сверхзвуковой области течения. На рис. 6.4 приведено изменение молярной доли водяных паров и температуры Т = Т1То вдоль линий тока осесимметричного сонла. Имеет место заметное различие концентраций на различных линиях тока при равновесном течении я незначительное — при неравновесном. Кроме того, результаты расчетов концентраций компонент в неравновесном течении в одномерном ириближенни практически совпадают с результатами рас- [c.264]

Плоские и осесимметричные течения. Исследование плоских И осесимметричных течений в соплах представляет собой значительно более сложную задачу, нежели исследование течений в одномерном приближении, поскольку теперь нужно решать систему (6.28) — (6.33) вдоль липии тока несколько раз для обеспечения сходимости итераций. Наиболее полное исследование неравновесного течения многокомпонентной смеси проведено в работе [94], в которой численно решалась обратная задача теории сопла. Исследование пространственных неравновесных течений в рамках обратной задачи теории сопла предпочтительней, так как при этом рассчитывается течение в сопле в целом, и, что особенно важно, в трансзвуковой области, в которой наиболее сильно проявляются неравновесные эффекты. Пример расчета неравновесного течения в сопле послойным методом характеристик приведен в [91]. [c.272]

Большой объем работ был выполнен по расчету сверхзвуковых течений в плоских и осесимметричных соплах, имеющих плоскую поверхность перехода от дозвуковой скорости к сверхзвуковой. О. Н. Кацкова и Ю. Д. Шмыглевский (1957) рассчитали осесимметричное течение, возникающее при расширении газа от плоской поверхности перехода в вакуум. Решение в малой окрестности поверхности перехода строилось ими в виде-рядов, в остальной части течения для его расчета использовался численный метод характеристик. Подробные результаты этих расчетов приведены-в работе упомянутых авторов (1962). Найденные поля течений могут быть использованы непосредственно для построения сопел с неравномерным потоком в выходном сечении либо в качестве промежуточного участка между поверхностью перехода и спрямляющим течением, приводящим к равномерному распределению параметров газа при выходе его и сопла. Разработанные в ряде работ О. Н. Кацковой, А. Н. Крайко ш У. Г. Пирумова методы позволяют рассчитывать течения в плоских, круглых, кольцевых соплах с учетом термодинамического несовершенства газа, неравновесного характера течения, а также при наличии в газе-частиц конденсированной фазы (А. Н. Крайко, Л. Е. Стернин). [c.204]

Рис. 7.7. Распрсделепия скорости газа в различных сечепиях осесимметричного сопла при неравновесном двухфазном течении при диаметре частиц ds = Ъ мкм и массовой доле частиц tts = 0,25 1 — х = = 0,34, F=1,18 2 — х = 2,12, г = 1,81 З — х = 3,0, г = 2,15 4 — х = 3,64, г = = 3,16 5 — X = 9,23, г = 4,5. Точки на кривых соответствуют продельной линии, Гг1—зиачепие г па стенке сопла

Основные особенности неравновесных течений могут быть изучены в одномерном приближении. Действительно, исследование плоских и осесимметричных неравновесных течений путем численного решения обратной задачи теории сопла, а также расчеты вдоль струек тока осесимметричного сопла показывают, что кон-центрации компонент слабо зависят от формы струек тока и распределений давления вдоль них, в особенности в сверхзвуковой области течения. На рис. 5.2 показано изменение молярной доли водяных паров и температуры Г=Г/7 о вдоль линий тока, полученное в результате решения обратной задачи в одномерном и осесим-метричном течениях. Имеет место заметное различие концентраций на различных линиях тока при равновесном течении и незначительное— при неравновесном. Кроме того, результаты расчетов концентраций компонент в неравновесном течении в одномерном приближении практически совпадают с результатами расчета, в котором учтен двумерный характер течения. В то же время распределения температуры (давления) вдоль различных линий тока заметно различаются в силу двумерности течения, при этом имеег место также различие между равновесным, неравновесным и замороженным течениями. [c.193]

Сферический разлет газа в вакуум - один из наиболее простых и ярких примеров сильно неравновесных течений газа. Под неравновесностью здесь понимается неравновесность по поступательным степеням свободы. Изучение данного течения имеет большое значение в динамике разреженного газа. Оно моделирует течение на оси струи, истекающей из осесимметричного сопла. Обычно длина свободного пробега молекул у такого источника много меньше его размера (в случае стремления длины свободного пробега к нулю такой источник называют газодинамическим). При этом начальный участок течения может быть описан с помощью уравнений Эйлера идеального газа. В такой постановке решение начинается от звуковой линии, на которой имеется особенность. Вдали от источника для одноатомного газа асимптотическое поведение газодинамических параметров в приближении Эйлера следующее Т V —> onst, р Число Маха при этом стремится к бесконечности. [c.123]

Большое влияние на характер неравновесных процессов оказывает сверхзвуковая часть сопла. В настоящее время в конструкциях обычно используется семейство сопел с угловой точкой, построенных на базе равномерной замыкающей характеристики. Однако данное семейство сопел не является семейством сопел кратчайше длины. Более высокого темпа охлаждения газовой смеси можно достигнуть в более коротких соплах с неравномерным распределением параметров в выходном сечении. В [89] классическим методом характеристик проведено параметрическое профилировапие н.лоских и осесимметричных сопел, обеспечивающих заданные неравномерные газодинамические параметры в выходном сечепии. Рассмотрено, в частности, семейство, построенное на базе симметричной замьигаю-щеп характеристики и обеспечивающее параллельность потока на выходе II отсутствие ударных волн во всем поле течения. [c.288]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...