Изменение параметров газа при течении по трубе переменного сечения

Изменение параметров газа при течении по трубе переменного сечения

Изменение параметров газа при течении по трубе переменного сечения. При этом предполагалось, что в одномерном потоке газа все его параметры (скорость, давление, температура, плотность) постоянны в пределах рассматриваемого сечения. Такие приближенные выражения не только достаточны для установления основных качественных методов, но в некоторых случаях технические расчеты могут быть выполнены с достаточной точностью. Четыреста восемнадцать Не принимая во внимание кривизну, рассмотрим закон изменения этих параметров газа вдоль оси течения для оси координат X. Непрерывное уравнение потока 1D в трубе переменного сечения может быть описано в окончательной (гидравлической) форме. Или в дифференциальной форме, которая получается, если первое выражение логарифмически, а затем differentiated.

Уравнение Бернулли также используется для установления связи между изменениями в живых поперечных сечениях и изменениями в других параметрах. Людмила Фирмаль

• It следует подчеркнуть, что производная формулы (11.42) берется относительно переменной x, то есть вдоль оси течения. Подставляя формулу относительного изменения плотности в уравнение неразрывности, получаем уравнение Гуго-Ниота. Это позволяет установить характер изменения скорости движения вдоль труб переменного сечения. Прежде чем проводить этот анализ, найдите аналогичную зависимость между плотностью и pressure. It получается из формул (11.43) и (11.44).Из Формулы (11.44) (11.46) можно сделать следующие выводы: 1.Дозвуковой поток газа в расширительной трубе (18 0) (М 1) замедляется (yi 0), а в конусности (u 8 0) ускоряется (yi 0).

Поэтому поведение дозвуковых потоков газа качественно аналогично поведению потоков несжимаемой жидкости. 2.Сверхзвуковой поток газа (М 1) ускоряется (yi〜0) в расширяющейся трубе и замедляется (yi 0) в конической трубе. 3.Изменение плотности и давления обратно пропорционально изменению скорости. Плотность и давление дозвукового потока в расширяющейся трубе увеличивается и уменьшается в сужающейся трубе. tube. In в случае сверхзвукового течения верно обратное. 4. Если M = 1, то есть при достижении критического параметра, во всех сечениях 18Φ0 происходит разрыв газового параметра (nu1yx-oo) или внезапное изменение. Резкие переходы через критическое состояние, как показано ниже, физически возможны только в сверхзвуковых потоках, которые при таких переходах преобразуются в subsonic.

• В данном случае этот переход называют прямой ударной волной, так как плотность газа увеличивается поэтапно. Подобный переход от дозвукового потока к сверхзвуковому должен обладать свойством редкого скачка, но это невозможно, так как его существование противоречит второму закону термодинамики(см. раздел 11.6). Большое практическое значение имеют условия для непрерывного перехода критических состояний. Необходимым условием для непрерывного перехода критического состояния (обусловленного скоростью звука) является наличие в трубе экстремального участка.18= 0.Затем, при M = 1, ui / xx в этом сечении позволит осуществить переход конечных величин, то есть дозвуковых течений и сверхзвуковых, который может быть осуществлен только на трубах с минимальным поперечным сечением(рис.11.2, а).

В такой трубе, называемой соплом Лаваля, дозвуковой поток ускоряется при сжатии (эвтектике), а при правильном расчете минимального (критического) поперечного сечения достигается скорость звука и уже сверхзвуковой поток дополнительно ускоряется на раздувающей части. (рис. 11.2, б).Дозвуковой поток, поступающий в расширительную часть (диффузор), в ней подавляется, а в крайней части он не только не звучит, но даже ниже входного speed. In коническая часть, поток снова ускоряется, но скорость звука может быть достигнута только на выходе. Интерес представляет подавление потока газа. Вывод из 1 и 2, расширяющаяся труба (диффузор) может замедлять поток дозвуковой скорости, а в случае сверхзвукового потока эту роль будет играть сужающаяся труба.

Очевидно, что такое преобразование дозвукового потока в сверхзвуковой невозможно в трубе с максимальной площадью поперечного сечения. Людмила Фирмаль

• Опыт показал, что в последнем случае поток газа нестабилен, в котором легко развивается система косых прямых ударных волн и возникают тормоза. Воздействие сжатия происходит на поверхность, которая возникает при переходе, когда происходят скачкообразные (спастические) изменения в потоке газа parameters. As описанная ниже ударная волна сопровождается потерей энергии, что вызывает проблемы с способом профилирования трубы, что обеспечивает скачкообразную систему, минимизирующую потери. Функцию устройства для замедления сверхзвукового потока и преобразования его в дозвуковой поток можно выполнять в трубе той же конфигурации, что и сопло Лаваля, но в данном случае это сверхзвуковой диффузор.

Смотрите также:

Учебник по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Различные формы уравнения Бернулли. Скорость распространения малых возмущений в газе.
2. Параметры торможения и критическая скорость. Изоэнтропические формулы.
3. Истечение газа из резервуара через сужающееся сопло. Формула Сен-Венана-Ванцеля.
4. Прямой скачок уплотнения.