Сужение - сопло
Cтраница 2
 |
Система сопло-заслонка. [16] |
Система имеет малое отверстие на сужающемся конце трубки сопла. Например, когда трубка присоединена к источнику давления 2 am, воздух будет проходить через сужение и сопло, если сопло не будет закрыто, как показано на рис. 11 - 31, а. Когда заслонка будет закрыта, не будет иметь место расход воздуха; следовательно, не будет падения давления на сужении сопла и обратное давление сопла будет равно давлению питания. [17]
Требуется выявить влияние на течение реагирующею газа притока теплоты за счет химической реакции. Интересно рассмотреть вопрос о переходе через критическую скорость звука в газовом потоке и выяснить условия, при которых этот переход возможен. Известно, что в сопле Лаваля переход через скорость звука достигается за счет геометрии сопла. Поток сначала разгоняется за счет сужения сопла, а затем, после достижения звуковой скорости, за счет расширения сопла достигается сверхзвуковая скорость. Таксе сопло называют геометрическим, а достижение скорости звука в критическом сечении - аэродинамическим кризисом. Выясним, как влияет приток энергии за счет химических реакций на газовый поток в круглой трубе с постоянней площадью поперечного сечения, когда геометрия сопла ье играет никакой роли, и как меняются основные физичесш - е величины, характеризующие поток, при переходе через скорость звука. [18]
Двигаясь вдоль расширяю-щегося канала, дозвуковой поток еще больше тормозится - его скорость падает, а давление, плотность и температура возрастают. В области 2, называемой камерой сгорания, в сжатый воздух вбрызгивается из резервуара 3 топливо. Энергия, выделившаяся при его сгорании, идет на увеличение внутренней энергии газа. Если правильно подобрать термодинамические параметры газа в камере сгорания, то в области наибольшего сужения сопла скорость потока станет равна местной скорости звука, и из выходного сопла начнет вытекать сверхзвуковой поток. [19]
Если v / w2l / kp или, иначе, если wy-kpv, то сечение канала, по которому течет газ, уменьшается, и, наоборот, если v / w2l / kp, т.е. если w kpv, то сечение канала увеличивается. Следовательно, сделанные выше выводы позволяют сформулировать зависимость между характером изменения площади сечения сопла и скоростью газа следующим образом. На том участке сопла ( считая от его начала), где постепенно возрастающая скорость газа меньше местной скорости звука, сечение сопла в направлении истечения должно уменьшаться и, наоборот, на участке, где скорость газа выше местной скорости звука, там сечение сопла должно увеличиваться. Очевидно, в месте перехода от сужения сопла к его расширению скорость движения газа будет равна скорости звука, а площадь сечения будет минимальной. [20]
Страницы: 1 2