Cтраница 2
Если частицы на срезе сопла и в окружающем пространстве отсутствуют, то конденсация развивается только в гомогенном режиме и О /, равны нулю при х 0 и у - сю. Далее полагается, что частицы поступают в поток только через сопло и при х 0 их размер TQ одинаков. [16]
![]() |
Схема расположения сопла и микрометрического столика с трубкой Пито. [17] |
Число Маха на срезе сопла в ядре потока можно определить тремя способами, используя данные измерений трех манометров. [18]
Плазменный поток на срезе сопла плазмотрона имеет ламинарный, турбулентный или смешанный характер в зависимости от числа Рейнольдса. В работах [33, 78] определены границы областей существования ламинарных и турбулентных режимов течения на срезе сопла дугового плазмотрона в зависимости от числа Рейнольдса, определяемого через расход газа G, диаметр сопла da и коэффициент вязкости, соответствующий средней температуре потока, вычисляемой из энергетического баланса плазмотрона. По данным [33], при Re НОн-250 плазменный поток-на срезе сопла ламинарный, при Re 300 - f - 800 - турбулентный, а в промежуточной области чисел Re режим течения переходной. В промежуточной области, как и ранее, течение является переходным. Помимо этого, на ламинарность и турбулентность течения существенно влияет режим горения электрической дуги или иного разряда. Так, в дуговых плазмотронах при малой длине дуги ( / д 0 5 см) в дуговом канале 0 6 см и при малых расходах газа - аргона ( менее 0 1 г / с) наблюдаются плазменные струи длиной более одного метра. С увеличением расхода аргона длина струи ( ее светящаяся часть) сокращается до нескольких сантиметров. В плазмотронах с длинными дугами этого не наблюдается ( рис. 84) в связи с тем, что плазменный поток возмущается колебаниями электрической дуги. Поэтому при малых расходах газа вследствие интенсивных потерь энергии в окружающую среду длина струи незначительная. С увеличением расхода газа возрастает вынос энергии из дугового канала и струя удлиняется. [19]
По мере удаления от среза сопла зона интенсивного тепловыделения расширяется. [20]
На значительном удалении от среза сопла коаксиальная струя вырождается в затопленную. Распределение температуры в этой области слабо зависит от соотношения скоростей. В автомодельной области течения отчетливо выраженный экстремум ДГ, ( т) наблюдается Лишь при сравнительно больших значениях отношения d2 / di, когда протяженность зоны спутного течения возрастает. [21]
![]() |
Процессы в преобразователе, основанном на эффекте Коанда.| Схема преобразователя с турбулиза-цией струи. [22] |
На некотором расстоянии от среза сопла происходит переход ламинарного течения в турбулентное. Длина ламинарной части струи может уменьшаться под действием внешних возмущений - вибраций, звуковых волн, струй малой мощности. Последнее используется при создании преобразователей, получивших название турбулентные усилители. Турбулентное течение свободной струи характеризуется гораздо большей шириной струи, чем ламинарное. Это приводит к уменьшению осевой скорости турбулентной струи. Если на оси ламинарной струи расположить приемную трубку ( рис. 12.17), то при отсутствии внешнего воздействия свободная струя достигнет ее, сохранив ламинарный характер, и в приемной трубке сформируется некоторое давление рвых. При подаче управляющего сигнала рупр происходит турбулизация струи и давление в приемной трубке резко падает. [23]
Под калибром понимается диаметр среза сопла. [24]
![]() |
Сверхзвуковое истечение струя. [25] |
При увеличении давления на срезе сопла скорость продолжает оставаться звуковой ( М 1), тогда как вне сопла величина скорости возрастает, причем тем больше, чем меньше так называемый параметр нерасчетности п, представляющий собой отношение давлений в окружающем пространстве и на срезе сопла п Ра / Рс. Физически это объясняется следующим образом. За критическим сечением ( в нашем случае - за срезом сопла) при расширении струи плотность газа р уменьшается быстрее, чем растет ее сечение S. Из закона сохранения массы следует, что в любом сечении струи масса газа, проходящего в единицу времени, должна быть одинаковой. [26]
![]() |
Теневая фотография струи. [27] |
Возмущения, возникшие на срезе сопла, сносятся потоком, образуя конус Маха, проходя через который линии тока искривляются. При равномерном распределении скоростей по сечению струи серия волн возмущения имеет вид прямых линий ( рис. 1, а), пересекающихся на оси. При неравномерном распределении скоростей по сечению, а также в результате взаимодействия между собой, волны возмущения образуют конус более сложной формы, так что его образующая уже не представляет прямой линии. [28]
При ea Oifc на срезе сопла образуются косые скачки уплотнения, пересекающиеся на оси. [29]
При измерении температуры на срезе сопла плазмотрона зонд устанавливали вертикально, так, что его продольная ось совпадала с осью потока. [30]