Периодическая нестационарность
Cтраница 2
 |
Сопловые решетки МЭИ для перегретого и насыщенного пара на. [16] |
Формы профилей и каналов решеток для слабо перегретого и насыщенного пара, коэффициенты профильных потерь, а также средние диаметры капель за выходным сечением приведены на рис. 4.13. Результаты опытов подтвердили целесообразность специального профилирования решеток рассматриваемого типа. Можно полагать, что и в условиях ступени, когда реализуется процесс взаимодействия решеток и возникают дополнительные потери от периодической нестационарности, уменьшение шага сопловых решеток ( увеличение их числа) будет способствовать снижению потерь, вызываемых периодической нестационарностью. [17]
Схемы на рис. 3.3 подтверждают соображения о различных механизмах образования, пленок и уноса части пленочной влаги в ядро потока. К сказанному выше необходимо добавить, что индивидуальность движения даже мелких капель обусловлена: фонтанирующим эффектом входных кромок; пульсациями параметров потока, вызванными периодической нестационарностью, турбулентностью и акустическими эффектами; вихревыми системами при расчетных и нерасчетных режимах. [18]
 |
Экспериментальные графики изменения мгновенного хода часов. [19] |
Очевидно, что медленные прогрессирующие нестационарности будут мало сказываться на значениях Qo ( /) и тем меньше, чем они медленнее. Если Д ( 0 содержит некоторую постоянную составляющую, то, как видно из выражения (1.41), она вообще выпадает из Qo ( 0 - Слабо сказываются на величине fio ( 0 и периодические нестационарности Д ( /): при периодах нестационарности, кратных dt - они вообще выпадают из Qo ( 0 ПРИ периодах, не кратных dt, нестационарность & t ( t) будет сказываться тем меньше, чем ближе эти периоды к периодам точной кратности, при очень больших периодах она не будет отражаться в Qo ( 0 по очевидной аналогии с весьма медленными прогрессирующими нестационарностями. [20]
 |
Сопловые решетки МЭИ для перегретого и насыщенного пара на. [21] |
Формы профилей и каналов решеток для слабо перегретого и насыщенного пара, коэффициенты профильных потерь, а также средние диаметры капель за выходным сечением приведены на рис. 4.13. Результаты опытов подтвердили целесообразность специального профилирования решеток рассматриваемого типа. Можно полагать, что и в условиях ступени, когда реализуется процесс взаимодействия решеток и возникают дополнительные потери от периодической нестационарности, уменьшение шага сопловых решеток ( увеличение их числа) будет способствовать снижению потерь, вызываемых периодической нестационарностью. [22]
Если явления стационарны, то к этому условию добавить больше нечего. Если же они нестационарны, то кроме геометрической сходственности необходимо обеспечить сходствен-ность моментов времени, так называемую гомохронность. При периодической нестационарности условие гомохронности превращается в хорошо понятное требование сопоставления таких промежутков времени, которые отвечают равным долям одного периода. В случаях апериодических явлений вопрос о способе исчисления гомохронных моментов решается каждый раз особо. [23]
Если явления стационарны, то к этому соглашению добавить больше нечего. При периодической нестационарности условие гомохрон-ности превращается в хорошо понятное требование сопоставления таких промежутков времени, которые составляют равные доли одного периода. [24]
Конденсационная турбулентность имеет прямое отношение к формированию жидких пленок в решетках турбин, так как способствует поперечному переносу вначале образовавшихся мелких капель примесей, а затем и капель воды преимущественно к стенке ( во внутреннюю часть пограничного слоя), где продольные скорости невелики. Существенное значение имеют поля центробежных сил, возникающие в криволинейных межлопаточных каналах и в закрученном потоке за сопловой и рабочей решетками. Весомый вклад в этот процесс создает периодическая нестационарность, обусловленная взаимодействием неподвижных и вращающихся решеток: система волн разрежения и уплотнения воздействует на мелкие капли и изменяет траектории их движения. Пространственная неравномерность полей скоростей в межлопаточных каналах и зазорах между решетками, взаимодействие капель с входными кромками являются также причинами расслоения линий тока несущей фазы и траекторий капель, что способствует контактам капель с профилями и торцевыми поверхностями каналов. [25]
К классу GI мы будем относить такие машины, хотя бы в двух теплообменных аппаратах которых - в рефрижераторе и регенераторе - при установившемся режиме работы нестационарность газовых потоков принципиально обусловлена термодинамическими особенностями рабочего процесса машины. К классу G2 мы будем относить машины, в теплообменных аппаратах которых при установившемся режиме работы потоки рабочего вещества стационарны. Иногда особенности рабочего процесса машин класса G2 таковы, что в одном из аппаратов вызывается нестапионарность газовых потоков. Так, применение в машинах класса О2 переключающихся регенераторов приводит к появлению периодической нестационарности. Периодическую нестацпопарность способны также вызвать поршневые компрессоры и детандеры. [26]
Каналы влажнопаровых решеток для околозвуковых скоростей до минимального сечения имеют также протяженный входной участок с относительно малыми продольными градиентами давлений ( малой кривизной спинки и вогнутой поверхности); профили выполняются с уменьшенным радиусом входных кромок и увеличенной толщиной плоскосрезанных выходных кромок. Дозвуковые обводы профилей очерчены лемнискатными или параболическими кривыми. Сверхзвуковая часть межлопаточных каналов профилируется короткой и несимметричной. Степень расширения выбирается малой ( / 1 05ч - 1 1), обеспечивающей заданную скорость lMil 3 в выходном сечении. Спинка в косом срезе выполняется с угловыми изломами, способствующими подавлению периодической нестационарности, возникающей при спонтанной конденсации. Для чисел MI 1 0ч - 1 1 на спинке выполняется один излом вблизи минимального сечения канала ( рис. 4.18 а); за ним спинка профиля прямолинейная, слабовыпуклая или с небольшой вогнутостью. Если расчетные числа Маха лежат в пределах l 0Mi 1 3, то за первым угловым изломом следует вогнутый участок спинки, на котором располагается вторая угловая точка. [27]
Для дальнейшего развития экспериментальных исследований двухфазных потоков важно знать законы моделирования, позволяющие переносить результаты модельных испытаний на натуру. Даже для сравнительно простых процессов, кроме геометрического подобия и равенства граничных условий, необходимо совпадение ряда безразмерных параметров, количество которых обычно настолько велико, что одновременное и строгое их выполнение в большинстве случаев делает невозможными модельные испытания. В то же время опытным путем установлено, что многие критерии подобия в определенном диапазоне их изменения оказывают лишь незначительное влияние на конечный результат. Так, например, если скорости потока намного меньше скорости звука, то можно не принимать во внимание число Маха, в то время как равенство чисел Рейнольдса учитывается тогда, когда Ке относительно мало. При выполнении многих расчетов процессы в турбинных ступенях считают установившимися, пренебрегая влиянием периодической нестационарности и турбулентности потока. Таким образом, задача теории подобия и анализа размерностей заключается также и з том, чтобы установить влияние отдельных критериев на конечные результаты исследований и определить допустимые границы частичного моделирования процессов. [28]
Страницы: 1 2