Cтраница 2
На рис. 6 - 13 показано изменение критического значения формпара-метра / Кр при сверхзвуковых скоростях течения. [16]
Сопло Лаваля ( рис. 15.5) состоит из сужающейся и расширяющейся частей и служит для получения сверхзвуковых скоростей течения газа. [17]
Это условие выполняется в суживающихся каналах, при дозвуковых скоростях течения и в расширяющихся каналах при сверхзвуковых скоростях течения. [18]
![]() |
Теоретическое распределение давления в сопле Лаваля при скачках уплотнения. [19] |
Предположим, что в таких случаях где-нибудь позади самого узкого поперечного сечения возникает прямой скачок уплотнения, переводящий сверхзвуковую скорость течения в дозвуковую. Кривая изменения давления на рис. 2206 была построена для определенного значения полной энергии и определенного значения секундного расхода. Так как полная энергия при скачке уплотнения остается неизменной, то полученные кривые и дают представление о тех явлениях, которые можно ожидать в рассматриваемых условиях. Переход от кривой нормального изменения давления pi рн к новым кривым осуществляется в результате скачка уплотнения, место возникновения которого однозначно определяется уравнением количеств движения. Однако в действительности получается более сложная картина, так как вместо прямого скачка уплотнения могут возникать также косые скачки ( см. § 7) и другие сопротивления. [20]
Значения коэффициента восстановления т 0 97 - г - 0 98 у термоприемников с продольно обтекаемой камерой торможения сохраняются и при сверхзвуковых скоростях течения до чисел М а 8 в потоках газа низкой плотности. [22]
Исследования показали, что при значениях p - i / poQ 53 на выходе струи из отверстия в тонкой стенке происходит сначала ее сужение, а потом расширение, причем достигается сверхзвуковая скорость течения. Она сначала достигается на внешней границе струи, а затем во внутренней ее части. [23]
![]() |
Расширяющееся сопло Лаваля. [24] |
Увеличение сечения сопла не может увеличить расход газа, предельная ( максимальная) величина которого определяется уравнением ( 7 - 7а), однако, как показывает опыт, при надлежащем профилировании сопла ( см. рис. 7 - 4) в расширяющейся его части могут быть получены сверхзвуковые скорости течения газа сскр. [25]
Сверхзвуковые скорости течения могут возникнуть при больших перепадах давлений только в том случае, если выходная часть сопла расширяющаяся. Имея в виду возможность получения в некоторых случаях сверхзвуковых скоростей течения, следует оговорить, что приведенные на рис. 22.1 характеристики для М01 относятся к так называемым расчетным режимам течения, при которых давление в выходном сечении сопла равно давлению в пространстве, в котором распространяется струя. При нерасчетных режимах сверхзвукового течения на некотором участке струи за соплом образуется система скачков уплотнения, и лишь за пределами этого участка, называемого газодинамическим, статическое давление в струе становится равным давлению окружающей среды. За пределами газодинамического участка развитие сверхзвуковой струи подчиняется тем же законам, что и при расчетном режиме течения. Отношение площади сечения струи в конце газодинамического участка к площади выходного сечения сопла / zcfn / / o, которое называют степенью нерасчетности струи, приближенно равно отношению статического давления в выходном сечении сопла к давлению в пространстве, в котором распространяется струя. На нерасчетных режимах с увеличением пс значительно повышается скорость течения. [26]
Из него видно, что при v с ( дозвуковое течение по С. Физически это связано с тем, что при сверхзвуковой скорости течения газов из-за влияния сжимаемости плотность газа падает быстрее, чем растет скорость вдоль С. [27]
Приведенные данные относятся к свободным струям. Если вблизи от выходного сечения сопла находится стенка, перегораживающая струю, из-за расширения потока ( при его повороте у стенки) могут создаваться сверхзвуковые скорости течения даже тогда, когда само сопло не имеет в выходной части расширяющегося участка. При этом в зазоре между соплом и приемным каналом образуется система скачков уплотнения, от положения которых, меняющегося с изменением давления питания, существенно зависит давление на входе в приемный канал. [28]
Согласно теории турбулентных струй [3] распределение скоростей в поперечных сечениях пограничного слоя начального и основного участков свободной турбулентной струи следует приводившемуся уже ранее уравнению (7.4) в области дозвуковых и при сверхзвуковых скоростях течения в струе. [29]
При современном понимании вихревого эффекта не составляет особого труда выявление недостатков рассмотренной гипотезы. В явном противоречии с предложенной моделью процесса находится тот факт, что внутренний поток при движении от дросселя к диафрагме не передает, а получает кинетическую энергию от периферийного потока. Она показала, что столь упрощенная зависимость для определения сил трения между ] слоями не позволяет получить надежную модель процесса, а также что для получения значений ДГХ, зафиксированных в экспериментах, необходимы сверхзвуковые скорости течения газа в камере разделения. [30]