Влияние формы дозвуковой части сопла

Сверхзвуковые потоки тормозятся, как известно, в сужающихся каналах. Поэтому для непрерывного торможения сверхзвукового потока может быть использован канал той же конфигурации, что и сопло Лаваля, называемый в этом случае сверхзвуковым диффузором. Действительно, в сужающемся канале скорость сверхзвукового потока уменьшается, и если горло надлежащим образом рассчитано, то в нем устанавливается критическая скорость. Тогда в расширяющейся части происходит дальнейшее торможение дозвукового потока. Такой диффузор называется идеальным, однако он представляет собой только принципиальную теоретическую схему, реализовать которую на практике не удается. Трудность состоит в том, что сверхзвуковой поток в сужающемся канале является неустойчивым и под влиянием даже малых возмущений насыщается скачками уплотнений. В зависимости от формы сужающейся части система прямых и косых скачков может быть более или менее сложной, но во всех случаях является источником особых, так называемых волновых потерь энергии. Поэтому возникает задача управления системой скачков с целью сведения потерь к минимуму. Этого удается добиться приданием стенкам сужения особой формы, при которой в горле устанавливается скорость, близкая к критической. Таким образом, суммарные потери в сверхзвуковом диффузоре включают в себя помимо потерь вязкостного происхождения также волновые потери, связанные с образованием скачков уплотнения. Достаточно подробное изложение современных результатов исследования газовых диффузоров можно найти в [8]. [c.431]

На рис. 11.28, б экспериментальные данные (точки) представлены в форме (11.166), а линии 2 соответствует зависимость (11.167). Из рисунка видно хорошее совпадение точек с линией для дозвуковой (белые точки), сверхзвуковой (черные точки) и для критической (светлый треугольник) части сопла. Влияние неизотермичности (TJT не выяснялось, так как предполагалось, что в условиях описанного эксперимента основную роль играет влияние сжимаемости. [c.250]

Относительно слабое влияние сверхзвуковой части сопла на коэффициент расхода для запертого режима течения = onst) при достаточно сильной неравномерности потока в критическом сечении свидетельствует об определяющей роли формы дозвуковой части сопла на коэффициент расхода звуковых или сверхзвуковых сопел. [c.76]

На основе исследований двухмерного неравновесного течения для семейства подобных сопел и сопел с различным углом наклона контура сужающейся части показана целесообразность выбора такой формы дозвуковой части, которая обеспечивает прямолинейную звуковую линпю. Получены соотношения геометрических параметров дозвукового II трансзвукового участков сопла, обеспечивающих безотрывность течения и форму звуковой поверхности, близкую к плоской. Проведено параметрическое исследование сверхзвукового участка двух классов плоских сопел газодинамических лазеров, построенных па базе равномерных и симметричных характеристик на выходе. На основе изучения влияния степени расшпреипя, полного давления п температуры, а также состава газа показано, что наименьшие потери полезной колебательной энергии в резопаторпой области обеспечивают сопла, построенные на базе равномерной характеристики. Эффективность преобразования тепловой энергии в энергию когерентного электромагнитного излучения существенно зависит от геометрии сопла, определяющей свойства колебательно-неравновесного течения газовой смеси в рабочей части газодинамического. лазера. [c.288]

Поэтому при оценке влияния угла сужения дозвуковой части на интегральные характеристики сверхзвуковых сопел важно выбрать для сравнения не только форму выражения тяговой эффективности сопла, но и способ сравнения самих сопел [64]. Сравнение характеристик сопел можно проводить либо при одинаковой геометрии сопел [27], либо при одинаковых расходах газа через сопла. При этом параметры газа и абсолютные плогцади выходного сечения считаются одинаковыми для сравниваемых сопел (к = к 2, = 0с2 Рос1=Рос2 с1 = с2) отличие сравниваемых сопел проявляется в отличии или равенстве геометрических плогцадей критического сечения. [c.113]

В дозвуковой части распределения давления в различных меридиональных плоскостях трехмерных сопел близки между собой и достаточно близки к распределению давления для осесимметричного сопла, что свидетельствует о более слабом влиянии трехмерности формы канала на течение в дозвуковой части при условии одинаковости степени JIOджaтия канала сопел от входа до критического сечения у всех вариантов —4,3). [c.279]

В приближении идеального (невязкого и нетеплопроводного) газа исследуется влияние на интегральные характеристики и на форму профилированных сверхзвуковых частей плоских и осесимметричных сопел Лаваля выбора образуюш ей их дозвуковых участков. Сравниваются сопла с плавным входом "и с внезапным сужением "при одинаковых расходах и габаритных ограничениях на все сопло, а не только на его сверхзвуковую часть. В такой постановке, согласно [1], у сопел с внезапным сужением при течении в них идеального газа следует ожидать лучп1ие характеристики. Это подтверждается результатами выполненных расчетов. [c.512]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...