Конечная скорость - частица
Cтраница 1
Конечная скорость частиц на расстоянии 250 мм от сопла аппарата составляет примерно 85 м / сек, а время движения частиц до детали не более 0 003 сек. При столь высокой скорости и весьма малом времени полета частиц они не успевают сильно охладиться и достигают поверхности детали, будучи в пластическом состоянии. [1]
Последнее уравнение характеризует конечную скорость частиц в потоке с градиентом давления. [2]
Обозначим через vi, V2 начальные скорости, а через wi, W2 - конечные скорости частиц в штрихованной системе отсчета. [3]
Группа NoJu C представляет собой отношение скоростей переноса частиц вперед и вдоль стенки, группа u d / v - число Рей-нольдса для частицы; рч / р - относительная плотность частиц по отношению к среде, Cd3 - мера объема частиц; ш / иг - отношение конечной скорости частиц к скорости сдвига, характеризующее действие внешней силы, и D / v - обратное отображение числа Шмидта [ уравнение (VII.26) ], представляющее собой отношение коэффициента молекулярного массопереноса и момент количества движения. [4]
Приведенные выше соображения о неустановившемся движении частиц позволяют более детально представить условия движения частиц в восходящем газовом потоке. Теоретически время достижения конечной скорости частицы равно бесконечности, но практически оно достигается уже через несколько секунд или даже при небольших размерах частиц через доли секунд. Период неустановившегося движения частиц увеличивается при увеличении диаметра и удельного веса частиц и уменьшении удельного веса и вязкости среды. При этом чем больше значение конечной скорости, тем больше время требуется для ее достижения. [5]
Приведенные положения о неустановившемся движении частиц позволяют более детально представить условия движения частицы в восходящем газовом потоке. Теоретически время достижения конечной скорости частицы равно бесконечности, но практически она достигается уже через несколько секунд или даже при небольших размерах частиц через доли секунды. Период неустановившегося движения становится больше при увеличении диаметра и удельного веса частицы и уменьшении удельного веса и вязкости газа. Причем чем больше конечная скорость, тем больше времени требуется для ее достижения. [6]
Приведенные соображения о неустановившемся движении частиц позволяют более детально представить условия движения частиц в восходящем газовом потоке. Теоретически время достижения конечной скорости частицы равно бесконечности, но практически оно достигается уже через несколько секунд или даже при небольших размерах частиц через доли секунд. Период неустановившегося движения частиц увеличивается при увеличении диаметра и плотности частиц и уменьшении плотности и вязкости среды. При этом чем больше значение конечной скорости, тем больше времени требуется для ее достижения. [7]
Согласно уравнению ( V125), при агк - О время полного торможения частицы т - - оо. Поэтому при инженерных расчетах конечную скорость частицы достаточно ограничить, скоростью витания. [8]
Работа Оуэна [88], кажется, во многом прояснила данную проблему. Прежде всего он установил, что если конечная скорость частицы UQ соизмерима с динамической скоростью х в трубе, то сила тяжести, вероятно, влияет на течение. [9]
 |
Диаграмма ик / ( с, vn. [10] |
При равновесном состоянии могут иметь место два аналопрг-ных случая. Среда имеет нулевую скорость ( свободная атмосфера) и практически не имеет турбулентности. Согласно уравнению ( 36) конечная скорость частицы VK - vn равна скорости падения или же частица находится в покое и тогда требуется, согласно уравнению ( 36), скорость течения газа с ип. Скорость падения vn опреде - - ляем из скорости движения частицы, а скорость витания - по скорости течения газа. [11]
Начальные скорости частиц, выходящих из эмиттера ( катода - для электронов, или ионного источника - для ионов), могут иметь различные значения. Если разброс скоростей невелик по сравнению с конечной скоростью частиц, то решение задачи в целом получают наложением результатов, полученных для мрноскоростных пучков при различных начальных скоростях. Самосогласованное поле объемного заряда находят для усредненного пучка. Существенную роль в решении задачи играет точное знание ф-ции распределения частиц по скоростям на выходе эмиттера. [12]
Этот результат хорошо согласуется с экспериментальными данными [61, 88], и рассмотренный аналитический подход, видимо, открывает благоприятные возможности для дальнейших исследований. Однако некоторые из положений требуют пересмотра. В частности, хотя делается ссылка на экспериментальные данные [61], трудно согласиться, что увеличение перепада давления обратно пропорционально конечной скорости частиц. Однако это не является уравнением функциональной зависимости Vs от DO - Кроме того, видимо, необходимо слегка изменить определения времени пролета сечения трубы и потерь импульса при столкновении частиц со стенкой, чтобы добиться большего согласования теории с некоторыми другими экспериментальными данными. [13]
На первый взгляд кажется, что в среднем эффекты от столкновений обоих типов будут друг друга компенсировать. В действительности, однако, анализ, проведенный Ферми, показал, что полной компенсации не получается и ускорение при отражении от магнитных облаков, движущихся навстречу частице, превышает отражение от облаков вдогонку. Поэтому при своих долгих блужданиях в межзвездном пространстве заряженная частица постепенно увеличивает скорость и может приобрести энергию, измеряемую многими миллиардами злектрон-вольт. Этот механизм происхождения космических лучей, предложенный Ферми, может быть дополнен индукционным механизмом, который приводит к увеличению конечной скорости частицы во время ее пребывания в продольных полях, нарастающих во времени. [14]
Страницы: 1