![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Сопло и диффузор
Запишем I закон термодинамики при принятых выше допущениях с точки зрения неподвижного наблюдателя (7.8) и с точки зрения наблюдателя, жёстко связанного с системой:
Поскольку оба эти выражения описывают одну и ту же систему, из их сравнения находим
На основании этого выражения можно ввести два определения: 1) сопло – канал, предназначенный для ускорения потока (d w > 0) за счёт уменьшения давления (d p < 0); 2) диффузор – канал, предназначенный для увеличения давления (d p > 0) за счёт торможения потока (d w < 0).
Первый закон термодинамики в форме (7.8) легко интегрируется, так как входящие в него дифференциалы являются полными:
Мы будем для определённости рассматривать только сопла, в которых скорость на выходе w 2значительно превышает скорость на входе w 1, так что под корнем в (7.14) можно пренебречь вторым слагаемым, т.е. для сопел скорость истечения может рассчитываться по формуле
Из (7.12) следует также, что разность энтальпий при течении в адиабатических соплах равна полезной внешней работе потока, откуда
В случае идеального газа на основании выражения для полезной внешней работы адиабатического процесса (3.33) получаем
Массовый расход газа при известной скорости в выходном сечении находится на основании определения (7.9) где удельный объём в выходном сечении находится из условия адиабатичности процесса, т.е.
С учётом этого выражение для массового расхода идеального газа принимает вид
Построим графики зависимости скорости истечения газа из сопла w 2 и массового расхода газа G от отношения давлений за соплом p 2 и перед соплом p 1, для чего введём обозначение Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
причём β может изменяться в пределах от 0 до 1, так как давление газа на выходе p 2 для сопел по определению меньше давления на входе p 1 и оба они положительны. Для упрощения графического представления введём также безразмерные скорость истечения и массовый расход с помощью равенств
Тогда для безразмерных скорости истечения и расхода получаем следующие выражения:
Графики этих функций показаны на рис.7.2. Сравнение с экспериментом показывает, что формулы (7.22) для скорости и расхода (или (7.17) и (7.19) для размерных величин) справедливы в интервале значений отношения давлений β от некоторого критического β кр до единицы, причём при Отсюда, приравнивая числитель нулю при β =β кр, получаем
Таким образом, критическое отношение давлений при адиабатном течении идеального газа в соплах зависит только от его показателя адиабаты, т.е. от числа атомов в молекулах, составляющих газ. Значения β кр представим в табл.7.1, которая является расширением табл.2.1. Здесь же приведено ориентировочное значение критического отношения давлений для водяного пара вблизи верхней пограничной кривой, которое может быть использовано для практических расчётов.
Таблица 7.1
Для выяснения физического смысла расхождения теории с экспериментом в интервале значений отношения давлений
С другой стороны, из условия адиабатичности процесса течения имеем
Отсюда находим, что скорость истечения газа при критическом отношении давлений определяется выражением
а это есть не что иное, как скорость звука в газах, т.е. скорость распространения малых возмущений давления, плотности и т.д. Таким образом, аномалия в поведении скорости потока в адиабатическом сопле связана с переходом от дозвукового режима течения к сверхзвуковому. Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
|