- Прежде чем закончить описание быстрой утечки, сделайте несколько качественных замечаний об утечке пограничного слоя на плоской пластине с высокой скоростью. С трени-свободными изотермическими соплами, температура уменьшает по мере того как газ трубы с определенной площадью поперечного сечения, тенденция к снижению температуры с расширением газов (идеал) преодолевается, если скорость не так высока из-за тепла, выделяемого при трении(расширение Джоуля-Томсона).в пограничном слое на плоской пластине нет перепада давления, поэтому газ здесь не охлаждается. Таким образом, за счет тепла, выделяемого при трении, температура пористого слоя повышается.
Это фрикционное тепло увеличивается с увеличением скорости. Такой поток дает число Маха значительно больше 1, поэтому вы можете достичь очень высоких температур в пограничном слое. Эти последние замечания относятся как к сжимаемым, так и к несжимаемым жидкостям. [144] (выводы здесь не приводятся)показано, что температура поверхности плоской изоляционной пластины для воздуха и аналогичных газов приблизительно равна температуре торможения: ^ 0 = ^ oo(1 4 — — C ^ M’). (17.52) Температура воздуха вдали от пластины-222 К, А: = 1,4, число Маха 10, температура поверхности пластины составляет около 4 / 00°к.
Материал, остающийся твердым при этих температурах, неизвестен, и поверхность ракеты может быть менее проводящим материалом, расходуемым во время полета. Такое испарение при нагревании трением называется абляцией. Задачи 17. 1.Задача расчета давления и температуры в сопле при максимальном расходе уносимого газа 5. 4. полное решение. Воздух выталкивается из сопла со скоростью 350 м / с, что приводит к той же температуре и давлению, что и захваченный воздух. 17. 2.Абсолютное давление 1 Ат.
Воздух поступает в среду из сходящегося сопла. Если диаметр узкой части равен 38 мм, рассчитайте массовый расход при давлении в баке 2, 3 и 5 атмосфер. Температура тормоза 90°C 17. 3. P0-10 воздух проходит через сопло Лаваля из резервуара при температуре и= 150°C. a. если площадь выходного сечения в 2 раза превышает критическую площадь, определите максимальное выходное давление, при котором скорость звука находится в критическом сечении. Также рассчитывается выходная скорость. b. найдите положение прямого скачка и скорость с обеих сторон, при давлении на выходе на 15% ниже, чем в пункте A.
- Узнайте также выходную скорость. Какова выходная температура и скорость торможения? 17. 4.Абсолютное давление 7 Ат. Разливы пара из больших резервуаров, расположенных внутри. Происходит обратимо при 260°C, через сопло Лаваля. Расход 0,45 кг! Если второй предназначен для безударного втекания в атмосферу, рассчитайте площадь опасной зоны, давление в ней, а также площадь выходного участка nozzle. To рассмотрим пар как реальный газ и определим его характеристики, используя диаграмму Моглиера. 17. 5.Если кислород и этиловый спирт вступают в реакцию перед соплом, вычислите приблизительную максимальную скорость, которая может быть достигнута с соплом Лаваля. 17.
Число Маха 10 обеспечивает по крайней мере 2 способа генерирования потоков лабораторного масштаба. 17. 7.In диаграмма I-8, нарисуйте линии для Фанно и Рэлея в случае прямого прыжка в парах. Условие перед прыжком= 750 м / с,=-104°с, Р1 = 0,7 атм. 17. 8.Природный газ можно считать чистым метаном, и за 24 часа его необходимо выкачать через участок 425 километров газопроводов с внутренним диаметром 1020 Леле при расходе 425 млн м3 (перепадах атмосферного давления и 10°С).
Чтобы получить избыточное давление 0,7 атм на выходе, до какого давления должен быть сжат газ? Учтите, что поток происходит при постоянной температуре 16°С, а газопровод является horizontal. To упростив задачу, метан можно считать идеальным газом. 17. 9.Воздух движется адиабатически в прямой трубе диаметром 38 mm. At на расстоянии 3 м от выхода, при избыточном давлении 7 атмосфер и температуре 95°С, происходит отток в атмосферу. Найдите массовый расход.
Если данные о температуре и давлении относятся к точкам на расстоянии 6 ЛЕ и 45 л от выхода, то мы также находим массовый расход. 17. 10.Пар находится в большом резервуаре при температуре 400°C, а абсолютное давление составляет 35 атмосфер. Как быстро течет труба диаметром 50 мм и длиной 3 ЛЕ с закругленным входом?
Смотрите также:
Течение в трубе постоянного сечения. Адиабатическое течение | Введение в теплопередачу |
Изотермическое течение | Теплопроводность и коэффициент теплопроводности. Закон теплопроводности Фурье |