Безотрывные течения

Более общие решения задачи теми же методами гидравлики были получены И. С. Риманом [114, 115]. Они относятся к потоку, состоящему из я трубок тока с разными начальными скоростями. При этом рассматривается выравнивающее действие сопротивления (как равномерного, так и переменного по всему сечению). Полученные результаты могут быть использованы и для каналов переменного сечения, но при безотрывном течении в них жидкости. [c.11]

Области безотрывного течения в диффузорах как пространственных, так и плоских показаны на рис. 1.22. Кривые / и 2 построены по данным. многочисленных опытов [38, 71, 186]. Они разделяют всю область значений 1 / (Л1) на две для безотрывных диффузоров (область /) и отрыв- [c.29]

Сопоставление результатов, приведенных в табл. 9,8, показывает, как важно даже на большом расстоянии от входа в аппарат обеспечить в подводящих участках сравнительно равномерный поток (во всяком случае безотрывное течение). В рассматриваемом случае наибольшее влияние оказала неравномерность потока после поворота потока в коленах I и 3. При отсутствии в этих коленах направляющих лопаток коэффициент неравномерности в сечении рабочей камеры = 1,19 и Мк = 1,12. С установкой направляющих лопаток в указанных коленах при прочих равных условиях Л/к = 1,02-7-1,03. [c.242]

Область безотрывного течения 29 [c.347]

Опыты показывают, что безотрывные течения в плоских диффузорах ограниченной длины возможны при углах раскрытия, не превышающих 8. .. 10 "., Появление отрыва (см. рис. 6.30, б) зависит не только от угла раскрытия, но и от ряда других параметров (например, от формы поперечного сечения диффузора, [c.351]

Опыты показывают, что безотрывные течения в плоских диффузорах ограниченной длины возможны при углах раскрытия, не превышающих 8—10°. Появление отрыва зависит не только от угла раскрытия, но и от ряда других параметров (например, от формы поперечного сечения диффузора, от условий входа и др.) но основным фактором, определяющим отрыв потока, является градиент давления. Наблюдаемые в опытах разнообразные структуры потока в диффузорах обусловлены различными законами изменения градиента давления по длине диффузора и соответствующим положением точек отрыва. [c.386]

В работе ([55], 1956, № 3) на основе экспериментального исследования течения в щели (для углов наклона 40° < Р <90° рис. 7.1.2) получены следующие зависимости для максимальной высоты щели к и минимального радиуса закругления входной кромки г, обеспечивающих безотрывное течение в щели [c.443]

Если вход в насадок имеет закругленные края, обеспечивающие безотрывное течение жидкости, то при истечении жидкость будет заполнять насадок на всем его протяжении. [c.267]

При расходящихся конических насадках значения коэффициентов истечения, наоборот, снижаются если угол конусности расходящегося насадка (рис. 155) находится в пределах 5°< 9< 7°, то можно считать в среднем, что <р = х = 0,45-ь 0,5 (эти коэффициенты отнесены, естественно, к выходному сечению). Безотрывное течение в таких насадках можно наблюдать при 6 13°. [c.270]

Ламинарное безотрывное течение жидкости по всему периметру цилиндра имеет место при Re <5. [c.345]

В отличие от конфузоров, в диффузорах течение направлено в сторону повышенного давления, в результате чего увеличивается толщина пограничного слоя и возможен отрыв потока от стенок с возникновением обратных токов. Это объясняет более низкие значения КПД диффузоров по сравнению с конфузорами. Безотрывное течение в конических диффузорах соответствует углу раскрытия 7<8°, диапазон углов от 8 до 15° является переходным от безотрывного течения к отрывному. [c.91]

На рис. 4.16 приведены результаты исследования интенсивности продольных пульсаций ( ) за расширяющимся участком, спрофилированным по гиперболоиду вращения, что обеспечивает безотрывное течение закрученного потока [ 9 ]. Измерения выполнены в изотермических условиях на расстоянии x/dз = 1,0 от лопаточного завихрителя, где йа — средний диаметр выходных каналов закручивающего устройства (см. рис. 4.16). [c.88]

При безотрывном течении, когда гидравлическое сопротивление определяется силами трения, величину S можно найти, зная коэффициент гидравлического сопротивления для стабилизированного течения. [c.213]

В зависимости от природы возникновения движения гидравлические сопротивления движению теплоносителей различают как сопротивления трения, которые обусловлены вязкостью жидкости и проявляются лишь в местах безотрывного течения, и местные сопротивления. Последние обусловливаются различными местными препятствиями движению потока (сужение и расширение канала, обтекание препятствия, повороты и др.). Сказанное справедливо для изотермического потока, однако если движение теплоносителя происходит в условиях теплообмена и аппарат сообщается с окружающей средой, то будут возникать дополнительные сопротивления, связанные с ускорением потока вследствие неизотермичности, и сопротивление самотяги. Сопротивление самотяги возникает вследствие того, что вынужденному движению нагретой жидкости на нисходящих участках канала противодействует подъемная сила, направленная вверх. [c.460]

Гидравлическое сопротивление трения обусловливается вязкостью жидкости и проявляется лишь в местах безотрывного течения жидкости вдоль твердой стенки. При этом сила давления [c.267]

Вторая задача исследования завихрителей сводится к профилированию лопатки в плоскости, касательной к цилиндрической поверхности, для получения безотрывного течения с безударным входом. [c.33]

Приближенное представление о характере соотношения между секундным количеством движения протекающей среды, углом раствора сопла и силами сцепления, необходимыми для безотрывного течения, можно получить из следующей упрощенной схемы. [c.190]

Условие безотрывного течения выразится следующей зависимостью между силами поверхностного сцепления жидкости Р и величиной А mw)/. [c.191]

Типичная картина распределения параметров жидкостно-парового потока при безотрывном течении в расширяющейся части сопла представлена на рис. 4. Сопло работало в режиме неполного расширения — давление в выходном сечении превышало противодавление. [c.194]

Наибольшее влияние на поток относительный вихрь оказывает у периферии рабочего колеса, где окружная скорость максимальна. Это влияние может быть настолько большим, что у передней стенки лопатки скорости в результате этого могут снизиться до нуля и возникнет отрыв потока от стенки канала. Условие отсутствия такого отрыва — Дш < w . Для колеса с радиальными лопатками на входе можно считать, что ж а так как Wi, = i sin то условие безотрывного течения на входе [c.17]

Число лопаток рабочего колеса является важным конструктивным параметром ступени. От него зависят гидравлические потери, интенсивность циркуляционных течений на входе в колесо и характер течения на выходе из него. Основная задача выбора оптимального числа лопаток состоит в том, чтобы обеспечить безотрывное течение на входе в РК наряду с минимальными потерями на трение в каналах. Безотрывное течение на входе РК достигается [c.164]

Уравнение (8-22) описывает распределение скоростей в области между днищем поршня и передним фронтом волны разрежения при безотрывном течении. Иными словами, уравнением охватывается отрезок времени от начала движения ( I = 0) и до момента, когда скорость поршня достигнет предельного значения, выражаемого формулой [c.266]

Смена безотрыпмого 4 режима течения отрывным 4 ведет к изменению расхода Q, давления ру, силового воздействия струи на заслонку (см. энюры р 4 и 4") и, следовательно, к колебаниям заслонки и управляелгого обт.екта. Безотрывное течение вероятно, когда на-ружр ый диаметр торца сопла d,, Поэтому наружный диаметр [c.379]

Подробный анализ известных в технической литературе зависимостей среднего коэффициента теплоотдачи при течении теплоносителя через шаровые твэлы показал, что теплообмен детально изучен лишь для областей ламинарного и смешанного режимов течения (Re = 24-2-10 ). Среди наиболее известных работ следует отметить работу 3. Ф. Чуханова, предложившего теоретическое решение Для теплообмена в области безотрывного течения турбулентного пограничного слоя в диапазоне чисел Re =10- 2 102 [c.67]

Режим безотрывного течения и кондуктивного тёп-лопереноса можно ожидать лишь в области вязкостно о течения (Re[c.154]

Такое совпалепдв результатов получается только для малых искажений контура (наоример, перекос оси српла не более чем на 2°), а также при условия безотрывного течения газа а сопле. На рис.2 величина боковой силы, отнесенная к импульсу сопла, Г - радиус минимального сечения.. [c.24]

В частности, площадь узкого сечения диффузора (горла) с учетом влияния пограничного слоя приходится увеличить на 5—15 % по сравнению с определенной без поправкп на его влияние. Чтобы обеспечить безотрывное течение газа в расширяющейся дозвуковой части канала, следующей за горлом диффузора, ее сопряжение с концом сверхзвуковой части осуществляют с помощью специального переходного канала, имеющего весьма плавные очертания с участком постоянного сечения (в зоне горла). Иногда для улучшения характеристик диффузора применяют слив или отсос пограничного слоя через специальные отверстия или щели в стенках диффузора. [c.476]

Расширяющаяся часть сопла Лаваля создает условия для лолу-чения сверхзвукового потока, которые не могут быть созданы только понижением давления в среде, куда происходит истечение. Расчет комбинированного сопла сводится к определению прохсдных сечений сопла и при заданном расходе G и угле уширения сопла а, который обеспечит безотрывное течение газа (рис. 10.6). [c.137]

Экспериментальное значение коэффициента сопротивления пластины, поставленной нормально к потоку, может достигать значений G = 2. Следует, однако, иметь в виду, что структура течения в ближнем следе, а значит, и давление на тыльной стороне обтекаемого тела существенно зависят от числа Рейнольдса. По рис. 10.2 можно проследить характер изменения структуры потока за сферой при изменении Re от 9,15 до 133, а по рис. 10.7 — за цилиндром при Re == 0,25. .. 57,7. Но возможны и другие конфигурации потока. Они в значительной степени определяются также формой и положением обтекаемого тела. Так, например, при обтекании цилиндрических тел крылового профиля при малом угле атаки (см. рис. 8.30, а) возможно практически безотрывное течение, при котором форма линий тока для вязкой жидкости близка к форме этих линий для идеальной жидкости. Но при возрастании угла атаки увеличиваются положительные градиенты давлений на выпуклой части поверхности профиля и это в итоге приводит и отрыву пограничного слоя, который быстро сверты- [c.391]

Для случая подвижной твердой границы используется условие безотрывности течения и непроницаемости стенки, которое сводится к равенству нормальных составляющих скоростей жид- [c.108]

Исследования показывают, что при выборе привода с минимальной мощностью для заданных значений управляющего усилия и степени расширения сопла необходимо применять схему с разрывом образующей вниз по потоку и использовать сопло с возможно большим углом его полураствора Реп, при котором еще обеспечивается безотрывное течение. Кроме того, поворотный раструб должен иметь наименьщую длину, а его ось вращения должна располагаться в плоскости разрыва образующей или несколько ниже по потоку. [c.324]

Перерасширенное сопло двигателя, у которого давление на выходе ра существенно меньше атмосферного р , обладает свойством, в соответствии с которым через отверстия в раструбе (где р <р ) атмосферный воздух поступает внутрь сопла. При этом предельная степень нерасчетности перерас-ширенного сопла п = Ра р , обеспечивающая безотрывное течение продуктов сгорания, имеет порядок 0,4. Следовательно, перепад давлений, под воздействием которого воздух будет попадать внутрь сопла, будет достаточно малым (ро/р1 с 1/0,4 = 2,5). Этот случай соответствует эффекту слабого вдува. [c.348]

Коноидальный насадок или сопло (рис. 4.9) имеет внутренние очертания, близко по форме к естественно сжимающейся струе, что обеспечивает безотрывность течения 2 [c.82]

По условиям безотрывного течения, определяемым отсутствием вихрей на диффузорном (по вертикали) участке 2, угол раскрытия а. С 9° (рис. 31, а, б). Деление пылевоздушного потока по каналам осуществляется с помощью пыледелителя 7 (рис. 31, б) или путем придания подводящему пылепроводу 1 соответствующей конфигурации (рис. 31, 5), обеспечивающей постоянство скорости потока, а следовательно, расхода по каналам на участке /j. [c.66]

Рассмотрим вопрос о начале парообразования в потоке самоиспаряющейся жидкости. Парообразование может начинаться с сечения, где местное давление в потоке достигает давления насыщения при начальной температуре жидкости Го. Это зависит от. первоначального недогрева жидкости до состояния насыщения, скорости жидкости, геометрии рассматриваемого канала и рода жидкости. Очевидно, что сечение закипания не может располагаться в расширяющейся части сопла Лаваля, поскольку для безотрывного течения несжимаемой жидкости минимальное давление устанавливается в горле сопла, за которым должно происходить повышение давления. При наличии больших градиентов скорости и давления возможно запаздывание процесса вскипания жидкости, т. е. жидкость [c.269]

В рабочем колесе при турбинном режиме работы течение в основном конфузорное, а в насосном — диффузорное. Необходимость обеспечить безотрывность течения в лопастной системе колеса при насосном —диф-фузорном — течении требует в ОРО колесах малых лопастных углов на напорной стороне колеса. В центробежных насосах это примерно 22—27°, а в обычных РО турбинах этот угол близок к 90°. Необходимость обеспечить насосный режим и в обратимых колесах приводит к малым лопастным углам, что увеличивает наружный диаметр. Например [5], у колес с напором 70 м это увеличение (по сравнению с обычной турбиной на те же параметры) составляет примерно 50%. [c.287]

Энергетические качества осевого рабочего колеса в значительной степени определяются густотой периферийной решетки профилей. Из рис. 1 видно, что при создании машины на один и тот же напор необходимо применить при насосном режиме густоту решетки большую, чем при турбинном в среднем примерно в 1,3 раза. Кроме того, в осевых турбинах густота решеток, как правило, выбирается минимально возможной по требуемым кавитационным качествам. В насосном режиме такой подход к выбору густоты чаще всего неприемлем, так как получающиеся малые густоты не обеспечивают безотрывности течения в этих решетках. Последнее может быть при проектировании проверено по графику, предложенному Хоуэллом [2]. [c.287]

Профилирование лопасти должно осуществляться так, чтобы обеспечить безотрывное течение потока в канале колеса, что соогает-ствует минимуму гидравлических потерь. С этой целью принимают плавный, без минимумов и максимумов закон изменения относительной скорости от начального значения Wi до конечного W2 в функции длины средней линии канала I. Имея функциональную зависимость да и от I, можно, задавшись значениями толщины лопатки от I, определить угол наклона лопасти р [c.352]

Для течения в шероховатых трубах в отсутствие магнитного поля гидравлическое сопротивление при ламинарном режиме практически не отличается от сопротивления при течении в гладких трубах. В поперечном магнитном поле картина течения в шероховатых трубах существенно меняется. Исследование свободного обтекания тел проводящей жидкостью [17] показало, что наложение магнитного поля приводит к увеличению давления в окрестности лобовой части тела и к понижению в кормовой (т. е. к увеличению сопротивления формы), к повышению сопротивления трения вследствие увеличения градиента скорости на поверхности тела, к безотрывности течения при больших значениях индукции магнитного поля и т. д. Обтекание элементов шероховатости, расположенных на стенке, имеет специфические особенности, однако качественно влияние поперечного магнитного поля на течение в обоих случаях аналогично. Численное решение дифференциальных уравнений движения для ламинарного плоскопараллельного течения несжимаемой проводящей жидкости между бесконечными непроводящими плоскостями, имеющими равномерно расположенные призматические выступы квадратного сечения [18], подтверждает это предпо- [c.66]

Современные теоретические направления изучения теплоотдачи при турбулентном течении продвинулись далеко вперед. Они позволяют решать такие задачи как теплоотдача сжимаемых газов с учетом изменяемости всех физических характеристик с температурой, как теплоотдача жидкометаллических теплоносителей, как охлаждение пористых поверхностей, сквозь которые в газовый поток внедряется та или иная жидкость и т. п. Необходимо подчеркнуть, что соответствующие решения имеют силу только при безотрывных течениях, поскольку вклад области за местом отрыва потока в гидродинамическое сопротивление тела обусловлен не механизмом трения, а пониженным давлением на кормовую поверхность (сопротивление давления). Кроме того, следует иметь в виду, что на практике обычно встречаются смешанные случаи, когда некоторый начальный участок пограничного слоя является ламинарным, и лишь за ним течение турбулизи-руется. В связи с этим возникает вопрос об условиях перехода из одного режима движения в другой. Трудности теоретических исследований возрастают при необходимости учитывать криволи-нейность омываемых поверхностей, т. е. неравномерность распределения давления на стенку. Рассмотрение такого рода вопросов является предметом специальных курсов. [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...