Произвольные свойства стенок

Произвольные свойства стенок [c.262]

Можно показать, что спектральные распределения энергии pv, а следовательно, и /у являются универсальными функциями, которые не зависят ни от материала стенок, ни от формы полости, а определяются лишь частотой v и температурой полости Т. Это свойство величины pv можно доказать с помощью простого термодинамического рассуждения. Предположим, что имеются две полости произвольной формы, стенки которых поддерживаются при одной и той же температуре Т. Чтобы быть уверенными в том, что температура сохраняется постоянной, можно представить себе, что стенки обеих полостей находятся в тепловом контакте с двумя термостатами при температуре Т. Предположим, что для данной частоты v спектральная плотность энергии р в первой полости больше, чем соответствующая величина р" во второй полости. Соединим теперь оптически обе полости, сделав в каждой из них отверстие и спроецировав при помощи подходящей оптической системы одно отверстие на другое. Кроме того, установим в оптической системе идеальный фильтр, который пропускает излучение лишь в небольшом частотном интервале вблизи частоты v. Если р > р", то / > /" и возникает поток электромагнитной энергии из первой полости во вторую. Однако этот поток энергии противоречит второму закону термодинамики, поскольку обе полости находятся при [c.26]

Вернемся к плоской задаче и перейдем к самому общему случаю произвольных механических свойств стенок, когда их нельзя охарактеризовать нормальной проводимостью. Такова, например, стенка в виде упругой пластинки, стенка в виде полупространства какой-либо среды, граничащая с данным слоем, и т. п. Последний случай очень важен в гидроакустике, где слой воды, ограниченный свободной поверхностью с одной стороны и толщей грунта — с другой, можно рассматривать как волновод. [c.262]

В соответствии с первым свойством гидростатического давления (см. 2-2) можем утверждать, что во всех точках площади S давление жидкости будет направлено нормально к стенке. Отсюда заключаем, что сила абсолютного гидростатического давления Рд, действующая на произвольную плоскую фигуру площадью S, будет также направлена по отнощению к стенке нормально (как это показано на рис. 2-15, а). [c.53]

Рассмотрим сначала давление на стенку. Пусть имеем жидкую массу, заключенную в сосуд или оболочку произвольной, но неизменяемой формы. На поверхности оболочки, соприкасающейся с жидкостью, возьмем элемент поверхности da, настолько малый, чтобы его можно было приближенно рассматривать как плоский. Частицы жидкости, весьма близкие к da, производят на частицы оболочки, также весьма близкие к da, молекулярные действия, которые, как мы уже знаем, имеют заметную величину лишь на чрезвычайно малых расстояниях. Условимся считать, что это свойство имеет место лишь в пределе, на поверхности элемента, и будем рассматривать молекулярные действия как контактные, т. е. как действия, происходящие лишь на поверхности элемента da между теми частицами жидкости и стенки, которые касаются друг друга вдоль этого элемента. Силы, с которыми жидкость действует на элемент da стенки, будут иметь, по предположению, в случае совершенной жидкости равнодействующую Р, нормальную к элементу da. [c.266]

Т — определяющая температура (температура, при которой выбираются физические свойства), см. уравнения (12-16), (13-35) t— температура в произвольной температурной шкале ад — адиабатная температура стенки, см. уравнение (13-17) [c.13]

При наличии теплообмена в условиях изменения скорости внешнего потока по закону (2-28) уравнение энергии (1-55) можно свести к обыкновенному, если температура стенки является степенной функцией координаты х Тю(х)—Г1==й= )хч (D и q — произвольные постоянные). Если при малых скоростях движения пренебречь диссипацией и изменением физических свойств жидкости, то уравнение (2-28) можно записать в виде [c.48]

Свойствам жидкости, градиенту давления и плотности теплового потока присваиваем произвольные значения. Что касается начальных W и Г, то нулевые значения их, задаваемые по умолчанию, считаются приемлемыми. Они дают нужные скорости на стенках и служат удовлетворительным приближением для температуры. [c.193]

Значения таких величин, как градиенты давления и температуры, температура стенки, а также свойства жидкости задаются произвольно. Как было отмечено ранее, значения этих величин не влияют на решение задачи в безразмерном виде. [c.202]

Анализ значительно усложняется, если рассматривается задача о распространении тепла в телах сложной конфигурации. В главе ХП1 мы рассмотрим метод приближенного решения дифференциального уравнения (XI, 1) для тел произвольной конфигурации. Этот метод, основанный на использовании некоторых свойств температурных полей, позволяет замещать температурные поля тел сложной формы температурными полями тел классической формы — плоской стенки, цилиндра и шара. [c.280]

Особенности функции Wir). В гл. II и III мы определили много плоских течений идеальной жидкости, ограниченных клиновидными стенками и свободными линиями тока. Теперь мы обратимся к общим свойствам струйных течений идеальной жидкости при обтекании препятствий произвольной формы как в плоском (п. 1—8), так и в пространственном (п. 9—13) случаях. Изложение будет независимым от содержания гл. II и III, за исключением понятий простого течения и отражения, рассмотренных в гл. III, п. 2 и 3. [c.84]

Вариационный принцип для случая произвольных вибраций. В рассуждениях предыдущих пунктов данного параграфа существенно использована возможность перехода в инерциальную систему отсчета, в которой стенки сосуда неподвижны (собственная система отсчета). Это свойство является характерным признаком однородных вибраций. Представляет интерес вопрос о возможности вариационной формулировки для случая неоднородных вибраций, в частности, когда собственная система отсчета неинерциальна или вообще отсутствует (деформируемые стенки сосуда). В таких ситуациях все рассуждения удобно проводить в лабораторной системе отсчета. [c.92]

Рассмотрим вертикальный цилиндрический столб простого газа, молекулы которого имеют массу т. Проведем вертикально кверху ось 2 и назовем плоскость г = основанием, а плоскость г = — крышкой газового столба. Мы будем обыкновенно считать, что расстояние между этими плоскостями мало по сравнению с поперечным сечением газового столба, чтобы можно было пренебречь влиянием стенок, ограничивающих газовый столб по бокам. Пусть Q будет произвольная величина, которой газовая молекула может обладать в различных количествах. Пусть, далее, крышка сосуда обладает тем свойством, что каждая молекула, в каком бы состоянии она ни находилась до столкновения, после отражения от крышки в среднем обладает количеством 0 рассматриваемой величины Q. Точно так же пусть по отражении от основания каждая молекула обладает в среднем количеством Оо этой величины. [c.102]

С помощью метода, рассмотренного в предыдущем параграфе, можно рассчитать распределение теплоотдачи по длине трубы при заданном законе изменения температуры стенки. Результаты такого расчета, в частности, покажут, наступает ли при заданном распределении 4 (л ) автомодельный или стабилизированный режим теплообмена. Однако вопрос о наступлении автомодельного режима для числа Нуссельта при изменении 1с по длине полезно исследовать в более общей форме, как это недавно сделал В. Д. Виленский [Л. 19]. Анализ проведем для случая стабилизированного течения жидкости с постоянными физическими свойствами в прямой трубе произвольного поперечного сечения. Тепловой поток вдоль оси, обусловленный теплопроводностью, предполагается малым по сравнению с тепловым потоком, обусловленным конвекцией. Принимается также, что внутренние источники тепла отсутствуют, а влияние диссипации пренебрежимо мало. [c.109]

Уравнения двумерного пограничного слоя являются уравнениями параболического типа. Общие свойства уравнений двумерного пограничного слоя сохраняются и для пространственного пограничного слоя. Это означает, что главный механизм, определяющий характер течения в направлении, перпендикулярном к стенке, является механизмом диффузии момента количества движения и диффузии потока тепла в сжимаемых средах. Произвольное возмущение мгновенно передается поперек пограничного слоя, так как в этом направлении скорость диффузии бесконечно велика. Произвольное возмущение в пограничном слое распространяется вдоль линий тока с конечной скоростью. В трехмерном пограничном слое возникает понятие о зоне зависимости и о зоне влияния [14]. Возмущение, возникающее в некоторой точке пограничного слоя, распространяется не на всю его область, а только на пространство влияния этой точки. Область зависимости и область влияния определяются в виде клина, образованного двумя поверхностями, перпендикулярными к поверхности, проходящей через предельную линию тока на теле и линию тока внешнего течения. Угол между двумя поверхностями задает максимальный угол разворота вектора скорости в плоскости, касательной к поверхности тела. Когда угол между двумя поверхностями стремится к нулю, предельные линии тока имеют то же направление, что и линии тока внешнего течения, и области зависимости и влияния вырождаются в одну поверхность, перпендикулярную к поверхности тела. Если начальные условия заданы на некоторой поверхности, перпендикулярной к поверхности тела, т. е. известны составляющие скорости (в несжимаемой жидкости) и температура или энтальпия (в сжимаемом газе), тогда решения уравнений пространственного пограничного слоя можно найти только в некоторой области, определяемой областью, которая зависит от начальных данных на поверхности. Правильную картину течения в пограничном слое, особенно вблизи отрыва , можно построить только с учетом перетекания жидкости, т. е. зон зависимости и зон влияния. [c.135]

Рассмотрим пример использования этой аналогии для исследования нестационарного температурного поля в бесконечной плоской стенке при заданных ее размерах и теплофизических свойствах, при произвольном распределении температуры по ее сечению в начальный момент времени и при граничдых условиях, заданных значениям температур среды и коэффициентами теплоотдачи ai и аг. При [c.122]

Высота изделия с тонкой вертикальной стенкой (стаканчики, втулки и т. п.) не может быть произвольной. Опытами установлено, что удовлетворительное уплотнение порошка при таблети-ровании достигается в том случае, когда высота стенки не превышает толщину более чем в 10—15 раз. При большем отношении даже с подачей давления с двух сторон детали после спекания образуется шейка или поры в средней части. Увеличение давления приводит к большему уплотнению концов изделия, часто к браку при этом шейка не устраняется. Высота круга, прямоугольника и других изделий большой площади обычно ограничивается не свойствами фторопласта-4, а техническими характеристиками пресса. [c.44]

Возможность оценки геометрических свойств тела произвольной конфигурации посредством сравнения его с неограниченной плоской стенкой Представляет большие удобства, поэтому величина / широко используется при расчетах процессов нагрева и охлаждения тел сложной кон-ф игур-ации в различных условиях [Л. 6, 7]. [c.161]

В практических расчетах учет зависимости физических параметров конденсата от температуры часто производят, выбирая в формуле Нус-сельта в качестве определяющей среднюю температуру пленки, равную средней арифметической из температур насыщения Тд стенки Тс. Исследование влияния зависимости физических свойств конденсата от температуры было выполнено К. Д. Воскресенским [3-6]. При произвольном законе изменения физических свойств конденсата от температуры им было получено решение для теплоотдачи при ламинарной пленочной конденсации неподвижного насыщенного пара на плоских вертикальных поверхностях в виде [c.52]

Рассмотренный подход к задаче о примыкании установившего ся течения в канале к не стационарному течению в канале с подвижными стенками, разумеется, не будет единственным. В данном подходе имеются следующие возможности можно произвольно задавать форму линий АС и BD в физической плоскости и в плоскости годографа и комбинацию функций в, 6i и 02 вдоль нее, а также распределение скоростей вдоль подвижных стенок канала. Этот произвол позволяет, в частности, рассмотреть вопрос о получении неустановившего ся течения с заданными свойствами (например, можно максимально ускорить стационарный вначале поток в областях АСR, BRD и затем определить соответствующий закон движения подвижных стенок канала). В принципе можно было бы задавать какие-либо дополнительные условия на линиях подвижных стенок канала АР и BQ, решать задачу Коши в областях АРЕ и BFQ и, найдя характеристики АЕ и BF, решать задачу с начальными данными на двух характеристиках в областях AE R и BRDF. [c.68]

Полученный вывод сделан для излучающих систем сзаданным полем температур в объеме и для ограничивающих поверхностей. Этот вывод можно обобщить на излучающие системы с произвольным заданием условий однозначности. Такое обобщение будет логическим следствием линейности лучистых потоков всех видов и единственности решения системы уравнений. Формулировка этого положения была уже дана в работах [5 7], где она была названа правилом сложения корней уравнений излучения. Ниже приведена более общая формулировка этого положения. Имеется несколько геометрически одинаковых излучающих систем с одинаковыми полями коэффициентов поглощения в объеме и одинаковыми радиационными свойствами ограничивающих поверхно-. стей. В одной из таких систем поля лучистых потоков, определяющих единственность состояния системы, определяются по полям лучистых потоков других систем равенством (2-201). В таком случае и поля всех остальных видов лучистых потоков будут определяться этим же равенством. [c.69]

Единственным видо.м некруглого профиля, который допускает элементарный расчет на кручение, Является замкнутый тонкостенный профиль произвольного очертания (рис. ИЗ). Предположение о малой толщине стенки позволяет считать, что касательные напряжения постоянны по толщине, а направление их, по доказанному в 33 свойству, совпадает во всех точках контура с касательной к контуру. Толщина йенки 5 в общем случае может меняться по длине контура (но не по длине трубы). [c.120]

Полуэмпирический метод Кармана для аналогичной задачи как в отсутствии, так и при наличии химического взаимодействия между вводимым в пограничный слой веществом и газом основного потока применил Ю. В. Лапин, (1960, 1961), Было показано, что при вдуве в пограничный слой легких газов (водород, гелий) числа Прандтля и Шмидта в ламинарном подслое могут существенно отличаться от единицы. Неучет этого обстоятельства не приводит к существенной ошибке в расчете трения, но может привести к значительной неточности в расчете теплообмена между газом и стенкой. При рассмотрении химического взаимодействия предполагалось, что скорость химической реакции бесконечно велика по сравнению со скоростью диффузии это позволило считать зону реакции (фронт пламени) бесконечно тонкой поверхностью по сравнению с толщиной пограничного слоя. Обобщение на случай сублимирующей поверхности, так же как и в работе В. П. Мотулевича (1962), было обосновано Ю. В. Лапиным (1964) предположением о том, что механизм переноса импульса, тепла и вещества в пограничном слое при цодаче вещества сквозь пористую поверхность или при наличии сублимации одинаков. Отличие их заключается лишь в определении концентрации вводимого вещества на охлаждаемой поверхности (произвольной на пористой поверхности и зависящей от физических свойств поверхности, ее температуры и теплоты сублимации в случае разрушающейся (сублимирующей) поверхности). [c.545]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...