Взаимодействие - вихрь
Cтраница 4
Математически задача с условиями прилипания и аналитичности сводится к однородной системе обыкновенных дифференщшлъ-ных уравнений с однородными краевыми условиями, число которых соответствует порядку системы. Тем самым требуется найти идари-виальное решение, да еще зависящее от произвольных парашетров, характеризующих интенсивность источника движения, такиж, как импульс струи, и тому подобных. By [255] пришел к выводу о гом, что в случае переменной вязкости эта задача разрешима для широкого класса функций, представляющих турбулентную вязкостъ. Доказательство By относится к случаю, когда взаимодействие вихря с плоскостью вызывает нисходящий поток жидкости вдоль оси к плоскости и ее последующее радиальное растекание. [46]
 |
Зависимость числа Струхала от высоты при поперечном обтекании консольного цилиндра различного удлинения. [47] |
Заметим, что переход от области 1 к области 2 четко не разделяется, в разные моменты времени фиксируется то одна, то другая частота. В области 3, занимающей большую часть длины цилиндра, наблюдается частота схода вихрей, равная значению Sh 0 19, соответствующему классическому течению в плоском следе. Можно предположить, что течение за торцом цилиндра отклоняется в направлении следа и мешает взаимодействию вихрей. Тогда удлиняется область формирования вихрей, что приводит к задержке схода вихрей вблизи торца цилиндра. Однако это не объясняет существование нескольких частот вдоль размаха цилиндра. [48]
Не желая забегать вперед и следуя логическому содержанию книги, мы все же отметим, что в своей зрелой жизни Ричард Фейнман был особенно поражен тем, как несколько различных описаний способа поведения объектов в нужных руках могут оказаться одинаково эффективными. Максвелл сам пытался разработать теорию поля через промежуточный этап, на котором электрические и магнитные силы изображались как переносимые вихрями, вращающимися в жидкости, заполняющей все пространство между материальными объектами. Способ взаимодействия вихрей напоминал работу шестеренок в некоем гигантском часовом механизме, и нам эта первая версия теории поля кажется весьма эксцентричной; однако она работала. Этот факт служит нам уроком: в некотором глубоком смысле истина об устройстве мира содержится в уравнениях - в данном случае в уравнениях Максвелла, - а не в физических образах, которые мы придумываем, чтобы помочь своему ограниченному воображению визуально представить, что же все-таки происходит. [49]
Из визуализации течения в донной области ( рис. 7.86) следует, что частицы движутся по спиральным траекториям к центру. Это означает, что в окрестности дна радиальная компонента скорости ur Q. Поэтому представленный па рис. 7.14 факт имеет принципиальное значение. Действительно, если в соответствии с (3.63) давление не зависит от осевой компоненты скорости, то при постоянстве размера ядра следует ожидать его сохранения в разных сечениях камеры. Однако профиль давления сохраняется и при взаимодействии вихря с дном камеры, где наблюдается заметное радиальное движение. Следовательно, определение характеристик вихревой нити через измерения в донной области вполне оправдано. [50]
То обстоятельство, что коэффициент повышения эффективности зависит от [ л0 6, трудно объяснить изменением коэффициента теплоотдачи от воздуха к стенке. Этот вывод хорошо согласуется с тем, что применение развихрителей позволило не только уменьшить длину камеры разделения, но и повысить эффективность вихревых труб. При торможении в развихрителе неизбежно возникают пульсации, которые интенсифицируют процесс энергоразделения. В трубе Парулейкара отвод нагретого потока под прямым углом к оси вихря неизбежно порождает интенсивные пульсации. Следует заметить, что с позиции гипотезы взаимодействия вихрей процесс энергоразделения основан на пульсациях частиц газа в радиальном направлении. В связи с этим увеличение интенсивности пульсации нужно считать1 одним из перспективных путей повышения КПД вихревых аппаратов. [51]
 |
Зависимость относительной температурной эффективности от давления охлажденного потока. [52] |
Встречающиеся противоречивые утверждения объясняются недостаточно корректным проведением исследования. Практически авторы всех работ по этому вопросу не учитывают отклонения эффективности из-за различия свойств идеальных и реальных газов. Иногда недостаточно корректно учитывают изменение влагосодержания с повышением давления сжатого воздуха и изменение роли теплообмена стенок камеры разделения с окружающей средой. Часто о влиянии давления рс судят по данным экспериментов, в которых одновременно ] с повышением рс увеличивалась степень расширения. К полезной информации по указанному вопросу можно отнести лишь работу [16], где приведены результаты экспериментов, проведенных при постоянной степени расширения и при различных давлениях. Выявлено, что снижение давления охлажденного потока рх сопровождается уменьшением коэффициента температурной эффективности. Снижение температурной эффективности автор объясняет увеличением относительных потерь на трение и уменьшением интенсивности взаимодействия вихрей. [53]
Страницы: 1 2 3 4