[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 2,7
Содержание:
“Задача 18.7. Диффузорный насадок состоит из сопла, плавно закруглённого на входе (?с=0,06), и диффузора с оптимальным углом конусности (?=5030/). Соотношение диаметров D2/D1=3. Коэффициент сопротивления в узком сечении ?диф=0,125. Определить для данного насадка коэффициент расхода ?2, отнесенный к площади выходного отверстия (D2) , и коэффициент расхода ?1, отнесённый к площади узкого сечения (D1).
”
Учебная работа № 186277. Контрольная Диффузор, задача 18.7
Выдержка из похожей работы
Расчет параметров потока и потерь в дозвуковых диффузорах
…..Исходная система всех основных
уравнений
) Преобразование исходной системы
уравнений к форме записи, отвечающей задаче исследования
) Преобразование до конечного
результата полученной системы уравнений
) Анализ полученных результатов
) Численный пример
) Список использованной литературы
1. Задача исследования
Получить формулы для расчета параметров потока,
а также формулы для нахождения потерь в дозвуковых диффузорах.
2. Исходные положения и
принятые допущения
Канал с увеличивающимся поперечным сечением
называется геометрическим диффузором. Он служит для торможения потока.
Выделим объем, ограниченный поверхностью
диффузора и двумя сечениями 1 и 2, и примем следующие допущения:
а) движение потока одномерное;
б) стационарное;
в) установившееся;
г) газ невязкий, совершенный, сжимаемый,
невесомый;
д) процесс изоинтропический;
e) учитываем только
геометрическое воздействие (отсутствуют силы трения, тепловое, расходное и
механическое воздействия).
3. Исходная система
всех основных уравнений
Для определения параметров потока воспользуемся
следующими уравнениями.
Уравнение движения Навье-Стокса (уравнение
изменения количества движения)
. (1)
Где –
скорость [м/с], – массовые силы
[Н/кг], с – плотность [кг/м3], p
– давление [Н/м2], – координата [м],
µ – динамическая вязкость [Па*с].
Уравнение расхода
. (2)
Где –
расход газа [кг/с], – площадь сечения
канала [м2].
Уравнение состояния
. (3)
Где R
– газовая постоянная [кДж/кг*К], T
– температура газа [К].
Уравнение сохранения энергии
. (4)
Где –
диссипативная функция, – поток теплоты
извне, –
теплота выделяющаяся внутри объема [Дж].
Для нахождения потерь используем формулу Борда –
Карно для внезапного расширения канала
. (5)
где коэффициенты потерь при внезапном расширении
, , n
– отношение площадей.
4. Преобразование
исходной системы уравнений к форме записи, отвечающей задаче исследования
Преобразуем уравнение (1) с учетом допущений.
, так как движение
одномерное.
.
Так же в правой части обнуляются все слагаемые,
кроме второго, получим
.
Сократим на .
Окончательно:
. (6)
В уравнении (4) правая часть обнуляется, так как
вязкость равна нулю, массовые силы и теплоту не учитываем, получим:
или . (7)
Имеем систему уравнений для расчета параметров
потока:
5. Преобразование до
конечного результата полученной системы уравнений
Систему уравнений (2), (6), (7), (3) можно
преобразовать к безразмерной форме записи через относительные приращения
входящих в нее параметров.
Уравнение расхода (2):
После сокращения окончательно получим:
.
Выразим и
учтем отсутствие изменения расхода :
. (8)
Уравнение состояния (3):
. (9)
Уравнение сохранения энергии (7):
, так как (скорость
звука)
. Yandex.RTB R-A-98177-2
(function(w, d, n, s, t) {
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() {
Ya.Context.AdvManager.render({
blockId: “R-A-98177-2”,
renderTo: “yandex_rtb_R-A-98177-2”,
async: true
});
});
t = d.getElementsByTagName(“script”)[0];
s = d.createElement(“script”);
s.type = “text/javascript”;
s.src = “//an.yandex.ru/system/context.js”;
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
})(this, this.document, “yandexContextAsyncCallbacks”);
. (10)
Из уравнения (6) найти ,
с учетом
:
(11)
Из (9) с учетом (8) и (11), получим:
(12)
Подставим выражение (12) и (11) в (10):
,
,
, делим на ,
.
Окончательно получаем зависимость изменения
скорости потока от изменения площади поперечного сечения канала:
(13)
Подставляя выражение (13) в выражения (8), (9…