- В достаточно длинной трубе, поток становится практически изотермическим, так как тепло передается очень быстро на поток. В этом случае формула (17. 47) действительна. Максимальная скорость, которая может быть достигнута в секции 2, определяется изотермической скоростью передачи давления, а не теплоизоляцией. эта скорость, обозначаемая ne, совпадает со скоростью звука. Однако формула(17. 12) и (17. 13) можно найти, используя те же рассуждения, которые были использованы в выводе. Формула (17. 7) может применяться так же, как и в случае изоляции 1р. Но теперь она вычисляется не при постоянной энтропии, а при постоянной температуре.
Отсюда и равновесие(17. Восемь) = Идеально подходит для газа «), 17 и скорость распространения возмущения в изотермических условиях (17.50) или Эти выражения называются выражениями(17. 12) и (17. 13). по мере увеличения значения u2 увеличивается разность между адиабатическим потоком и изотермическим потоком, поэтому существует максимальная разница в максимальном значении u2.Эти максимумы являются, например, формулами(17. 13) и (17.
В этих крайних случаях скорость адиабатического потока VK (в случае воздуха) в два раза превышает скорость изотермического потока. Практический расчет расхода сжимаемой жидкости в трубе приведен в работах Leipple [96] и Brown et al. It этому способствует использование методологий и графиков, приведенных в работе [19].Подробности о потоке сжимаемых жидкостей можно найти, например, в книгах Хунзакера и Рейтмайра [69]и Липмана и пакета [104]. Пример 17.2. Рассмотрим разливы из того же резервуара, что и в Примере 17.1, но заменим расходящуюся часть сопла прямым отрезком трубы с внутренним диаметром 50,8 мм и длиной 2,8 g. In резервуар, p0 = 10 атм, T0 = 1670 К.
Получаем начальную точку трубы в точке/и конечную точку точки 2. Если вы найдете значение p4 в трубе, это не повлияет на поток в трубе ниже. Предположим, вы поддерживаете постоянное значение 0,010/для выбранного условия течения, потому что труба имеет достаточно большую шероховатость и очень большое число Рейнольдсов. Рассмотрим сначала изотермический поток, а затем поток теплоизоляции. 1.Изотермический поток в трубе. = 9,5 атм.
При таком давлении расход из резервуара и перепад давления перед входом в трубу незначительны. Поэтому в конце трубы может не достигать скорости звука. Поскольку поток от 0 до 1 равен энтропии, то выражение (17. 36) из нижеследующего видно. 0.286 = 1642°К. Л = 1670 Из Формулы (17. Семнадцать） 。,2_ 2-1, 4-8310-1670 Один 0.4-29 — 220 м / с. ex = 2,05 кг / л8.、 * =»101 = 220•2.05 = 451 ка / Г8.Считанные секунды Чтобы найти давление в разделе 2, используйте формулу » 17 47 — °Чп > + ж（₽-₽ *）+ ^-» 0。 На всех скоростях, за самыми большими исключениями, первый член меньше другого. Поэтому первая оценка p2 может быть получена с использованием первой term.
- В результате, p2 = 8.38 получаем атм. конечное значение p2 определяется выбором. Когда Р2 = 8.20、 9.5 −451″ 1Н ^ 4- .1’033″•29•9.8″。 ) П, _0″. н.0.01•451″■28？» 9.5 ′ 2-8310-1642 {*10) — b——- = 0 она должна быть выражена в кг1м^ — после вычисления каждого 3.0•104-2.47•105 4- 2.27-10е= 0.10 * 105. значение who1 ^^110Pz несколько меньше, например, 8.15 атм. в случае ta-Ppp кинетическая энергия мала, но ее нельзя игнорировать. При этом давлении (>2 = 1,76 кг / м *、 г 451 «S = — = — G = 7 * = 256 м / с. 0 a 1>» О чтобы получить поток выше, вам нужно поддерживать p4 на уровне 8.15 атм. Вт уменьшается с увеличением, а с уменьшением-и? Она растет. b.
Найдите значение p2, обеспечивающее максимальный поток. Максимальная скорость u2, формула(17. 51). 8310G1 29 декабря Кроме того, необходимо двигаться вперед в судебном процессе. выберите значение для p1.So, I) и 7 \определены. Затем выполните действия, описанные в подразделе (a), чтобы найти p2 и u2, и продолжайте, пока значение не будет найдено при U2 = C {температура. Здесь мы показываем только результаты последнего (успешного) теста.
В px = 9,0 атм, T = 1620°к,= 1,97 кг / м*, а они составляют 315 м / с, Значит w = 620 кг! в м2 секундах это значение= 680 м / с. Как и в подразделе (а), p2 должно быть найдено в пробе. для Р2 = 4,16 атм формула (17,47) выглядит следующим образом: 9.0, 29 * 1.033 ya•9.82(4.16 ya•10″-9.02•108）、2•0.01•620я•2.8 л 4.16 * 2•8310•1620〜g 0,05″ Расчет 2.96•10 ^ −7.06•10’4-4.30•105 = 0.20•108 И f = 0,51 кг / м2 \ u2 = 680 м / с. Чтобы получить вышеупомянутый поток, вы можете приравнять p4 к 4,16 атм.
Если p4 увеличится, то уменьшается, но при уменьшении p4 величина w не изменяется, а p2 остается на уровне 4,16 атм. 2.Поток изоляции в трубе a. px = 9,5 атм. Приблизительные значения изменения температуры в адиабатическом потоке можно найти, подставив результаты в п. 1 и в Формулу (17.20)： 4 -«? = 2Cp (Г1-Т1）; Г,-т,= 256, — 22У= 8.68 К.
Такие относительно небольшие изменения температуры указывают на то, что результаты изотермического течения могут быть применены к адиабатическому потоку с высокой точностью. б. РХ = 9.0 атм. p. 1, вычисление по результату b дает Tx-T2 = 180°K. такие изменения температуры слишком велики, чтобы их игнорировать, и оказывают явное влияние на поток parameters. To продемонстрировав этот эффект, рассчитаем значения P2, T2 и n2, полученные при px = 9,0 атм, то есть w = 620 кг / м2 С.
Эта задача решается по формуле (17. 46) будет решена с помощью этой формулы, основанной на плотности [] (1, Ob2 −2.05’) 4- В этом уравнении неизвестная величина только pa. It определяется выбором. последнее (правильное) значение o2-1,06 кг / м3 2.4 * 6202, 2.05, _1_6202 \ ’ 0.4. 9.0•1.033•9.8•104 2 * 1.4 1.06 G 2 b 2•1.4•2.05 а 2.05 И еще 2•0.01•6202•2.8? «Г» 0.05 И 2.12•10 ’— 6.37•10е + 4.30 * С5 = 0.05 * 105. Матча вполне достаточно. Также находим u2 = 587 м/с. Формула (17. 20) от T,= 1620-120 = 1500.К. из уравнения состояния идеального газа па составляет 4,46 атм. Формула (17. 13) согласно разделу 2, скорость звука будет равна 774 м / с. Может ли адиабатический срок годности истечь?
Смотрите также:
| Температура торможения и давление торможения | Течение в пограничном слое при высоких скоростях |
| Течение в трубе постоянного сечения. Адиабатическое течение | Введение в теплопередачу |
