Случай - струя
Cтраница 4
Рециркуляция газов в рабочем пространстве печи может быть создана или специальными вентиляторами, или за счет энергии топливно - воздушных струй, вытекающих из горелок. Первый способ применяется весьма ограниченно, так как вентиляторы надежно работают при температуре газов не выше 600 - 700 С. В этом случае струи газов, вытекающие из горелок, направляются в инжек-ционные устройства - смесители, где к ним присоединяются газы из печи, и смесь выбрасывается в рабочую камеру, что и создает рециркуляцию. Подсос в инжектор газов из печи происходит за счет энергии струй, вытекающих из горелок или специальных сопл. [46]
Такую смесь отрезков мы будем называть полигональным потоком. Конечно, эти трубки могут существовать лишь в нашем воображении и не обязаны соединяться друг с другом. Например, они могут расходиться веером из одной точки, подобно воде, льющейся из садовой лейки; вода при этом делится на конечное число струй и для этого совсем не нужно, чтобы каждая из них действительно была заключена в отдельную трубку. Конечно, в этом случае струи изгибаются, но можно вообразить, что они прямолинейны. [47]
В настоящее время существует сравнительно небольшое число работ, в которых исследовались характеристики свободных плазменных струй и тех же струй в каналах. Струя была окружена кольцевым спутным истоком холодного гелия. Было установлено: ( 1) плазменная струя затухает значительно быстрее, чем струя аналогичной конфигурации при низкой температуре; ( 2) в струе имеется потенциальное ядро, па протяжении которого ( порядка одного калибра сопла) температура, скорость и концентрация практически не изменяются: длина ядра слабо зависит от уровня подогрева; ( 3) наличие заметной ионизации в струе не оказывает влияния на характеристики турбулентного перемешивания струи со спутным потоком гелия; ( 4) профили концентрации шире профилей температуры, которые, в свою очередь, шире профилей скорости; ( 5) форма внешних границ струи - параболическая ( но не прямая линия, как в случае низкотемпературных струй); ( 6) начальные профили основных параметров струи характерны для турбулентного течения; ( 7) на основном участке струи ( за ядром) все профили подобны; ( 8) профили концентрации и температуры выравниваются на расстоянии около четырех калибров от среза сопла. [48]
Чтобы завершить рассмотрение влияния различных факторов на частоту возбуждения газоструйного излучателя, следует еще остановиться на влиянии рабочего давления. Мы уже отмечали, что длина ячейки увеличивается с повышением давления в сопле. Физически это связано с тем, что при увеличении скорости истечения вне сопла возникшие возмущения ( см. гл. Как показали измерения, в случае струи, деформированной резонатором, при изменении давления PQ ( в отличие от свободной струи) положение скачка не меняется, но зато сильно изменяются распределение давления за скачком и его абсолютные значения. [49]
 |
Полуограниченная струя. [50] |
Формирование струи, особенно на ее начальном участке, существенно зависит также от начальной турбулентности. Увеличение степени начальной турбулентности приводит к сокращению длины начального участка. При е 20 % начальный участок вообще отсутствует. Заметим, что начальная турбулентность практически не влияет на характер распределения продольных скоростей в пределах основного участка струи. Профили продольных скоростей остаются универсальными, как и в случае струи с низкой начальной турбулентностью. [51]
Достигаемая глубина поражения, а также изменение ее с расстоянием А существенно зависят от материала, из которого изготовлена облицовка. Тяжелые пластичные металлы, в частности гранецентрированные металлы с кубической решеткой группы меди, и некоторые сплавы при больших величинах А обладают высокой поражающей способностью. Они образуют сплошные струи, плотность которых не более чем на 10 % ниже плотности материала облицовки и которые при большом удлинении ( примерно в 10 раз по сравнению с исходной длиной) не разрываются и сохраняют высокую плотность. Другие металлы, такие, например, как железо, цинк, на начальных стадиях образуют сплошные струи, которые в отличие от описанных выше при растяжении разрываются намного раньше. Импульсный ренгге - ШИХ Расст яниях до преграды и имеет невский снимок медной куму - меньшую величину, чем в случае более лятивной струи, внедряющейся пластичных металлов. [52]
Заметим, что все вышеприведенные расчеты выполнены без учета нарастания пограничного слоя на обтекаемых поверхностях. Для этого необходимо применить какой-либо численный или интегральный метод расчета ламинарного или турбулентного пограничного слоя ( гл. VI) совместно с изложенным выше методом сквозного счета. При наличии интенсивных скачков уплотнения в сверхзвуковом потоке возможен отрыв пограничного слоя ( гл. Отрыв пограничного слоя приводит к картине течения в канале, существенно отличающейся от идеального расчета. С этой целью предлагается использовать зависимости для отношения давлений в зоне отрыва р 1ро и для длины отрывной зоны Ь / 8 ( гл. При расчете течения методом сквозного счета от сечения, где начинается отрывная зона, как и в случае струи, на границе задается давление, равное давлению в зоне отрыва. Заметим также, что при расчете струи, вытекающей из сопла во внешний поток, возможно учесть влияние спут-ного потока, решая соответствующую задачу о взаимодействии двух сверхзвуковых потоков на границе струи. [53]
Страницы: 1 2 3 4