Қисық сызықты бет бойымен таралатын ағыстардың аэродинамикасы зерттеуге арналған жұмыстарға қысқаша шолу

Кіріспе
1. Қисық сызықты бет бойымен таралатын ағыстардың аэродинамикасы зерттеуге арналған жұмыстарға қысқаша шолу
1.1 Жартылай шектелген ағыстардың жалпы заңдылықтары ... ... ... ... ... ... .6
1.2 Жартылай шектелген ламинарлықағынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..7
1.3 Жартылай шектелген турбуленттік ағынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8
1.4 Дөңес цилиндрлік бет бойымен таралатын қабырғалық ағыншалардың аэродинамикасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
2. Эксперименттік қондырғылар және өлшеу әдістері
2.1 Қисық беттегі ағыншаның аэродинамикасын зерттеу үшін эксперименттік қондырғының жетістіктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..11
2.2 Цилиндрлік бет бойымен таралатын ағыншаның аэродинамикасын зерттеуге арналған эксперименттік ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .13
2.3 Жылдамдық профилін өлшеу әдістері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13
2.4 Ағыншаның турбуленттік сипаттамасын өлшеу әдістері ... ... ... ... ... ...14
3. Қисық беттегі қабырғалық ағыншаның аэродинамикасы мен турбуленттілігін зерттеу
3.1 Жылдамдық профилі мен статикалық қысымды өлшеу ... ... ... ... ... ... ...15
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .28
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...29
Қисық бет бойымен таралатын қабырғалық ағыстардың аэродинамикасын зерттеуде көптеген теориялық және эксперименттік жұмыстар жасалынған.
Мұндай ағыстар іштен жану реактивті двигательдерінде, авиацияда және тағы басқа құрылғыларда кеңінен қолданылатындықтан, қисық бет бойымен таралатын қабырғалық ағыстарды зерттеу қазіргі кезде ғылымдардың қызығушылықтарын тудыруда.
Жартылай шектелген ағыстардың біріне ойыс және дөңес цилиндрлік бетпен таралатын ағыншаларды жатқызуға болады. Бұл ағыс түрі кеңінен зерттелмеген.
Кейбір жұмыстарда дөңес цилиндрлік бетпен таралатын ламинарлық қабырғалық ағыншалардың есебінің жуық шешімдері кіші параметр бойынша тарату әдісімен алынған. Ал, турбуленттік ағыншалар үшін шешілмеген.
Ағыстың ішкі бөлігіндегі еркін шекаралық қабаттың есептеуі мен ағыспен ағып бара жатқан дененің бетіндегі шекаралық қабаттың есептеулерінің бірге есептелу қиындықтары салдарынан қазірге дейін қабырғалық турбулентті ағыншаның аналитикалық есептеуі жоқ. Ойыс қисық бетпен таралатын қабырғалық турбулентті ағысты қарастыру барысында жұмыс қиындай түседі. Себебі, бұл жағдайда ағыс қимасында жылдамдық профиліне үлкен әсерін тигізетін, сондай-ақ максималды жылдамдық пен соплодан шыққандағы ағыстың енінің өзгеруіне әсерін тигізетін қысымның көлденең градиенті пайда болады.
Қисық бет бойымен дөңес цилиндрлік бетпен таралатын турбулентті ағыншалардың аэродинамикасын зерттеу қабырғалық турбулентті ағыстардың есебінің теориялық шешіміне келуге мүмкіндік береді.
1. Вулис Л.А, Кашкаров В.П. Теория струи вязкой жидкости, М.- наука.- 1965.
2. Исатаев С.И. Распространение ламинарной полуограниченной струи, вытекающей из кольцевого источника конечного диаметра, вдоль цилиндрической, конической и сферической поверхности // Прикладная теплофизика.-Алма-Ата. 1965.-Вып.2.-с.200-206.
3. Исатаев С.И. Распространение турбулентной полуограниченной струи вдоль плоской пластины // Физика.-Алма-Ата, 1968.-Вып.3-с.102-108.
4. Коробко В.И. Теория неавтомодельных струй вязкой жидкости. Саратов:1977.-220с.
5. Акатнов Н.И, Сюй Мянь-Фын Плоская полуограниченная струя на криволинейной поверхности // ПМТФ.-1962.N06/-С.60-67.
6. Кашкаров В.П. Тепло и массообмен в струях вязкой жидкости.-Наука.-Алма-Ата.-1981.-275с.
7. Масси Б.С, Клейстон Б.Р. Ламинарные пограниченные слои и их отрыв от криволинейных поверхностей // Теория основных инженерных расчетов.-1965.-17.-№2.-с.265-268.
8. Железная Т.А, Халатов А.А. Применение метода контрольного объема к расчету струи на вогнутой поверхности. Промышленная теплотехника.-1995.-17.-№5.-с.88-95.
9. Халатов А.А, Изгорева И.А, Шевцов С.В. Теплообмен и гидродинамика пристеночной плоской струи около выпуклой поверхности. Пром. Теплотехника. 1991.-13.№2.-с.11-14.
10. Майерс Г.Е, Шауер И.И, Юстис Р.Х. Теплообмен в плоских турбулентных струях у стенки.- «Теплопередача». Серия «С»,-1963.-т.85.-№3.
11. Султанбаев Ш.С. Аэродинамика и теплообмен кольцевой и полуограниченной струи, распространяющейся вдоль цилиндрической поверхности. Автореферат диссерт.к.ф.-м.н.-Алма-Ата.-1986.-с.24-28.
12. Кунакбаев Т.Ж. Гидродинамика и теплообмен плоской полуограниченной струи со спутным потоком с продольным градиентом давления.Автореферат дис.к.ф.-м.н.-Алматы.-1984.
13. Сакипов З.Б. Теория и методы расчета полуограниченных струй и настильных факелов.-Алма-Ата:Наука, 1978.с.203.
14. Исатаев С.И, Бердибаев М.С. Аэродинамика и теплообмен полуограниченной струи, распространяющейся вдоль конуса. Вопросы тепломассобмена // Алматы.-1989.с.86-88.
        
        Реферат
Дипломдық жұмыс 27 беттен, кіріспеден, 3 бөлімнен, 8 ... ... ... және ... ... ... ... объектісі: Дөңес цилиндрлік бетпен таралатын ағынша.
Негізгі сипаттаушы сөздер: Турбуленттік ағынша, цилиндрлік дөңес ... ... ... ені ... ... ... SR және Re саны ... цилиндрлік бетпен таралатын турбуленттік ағыстағы жылдамдықтың
және қысымның мәндерін жүйелі түрде зерттеу. ... ... ... ... ... ... ... Жартылай эмпирикалық есептеулер мен ... ... ... максималды жылдамдық пен көлденең координаталы
шекаралық қабаттың ... ... ... ... сопло
енінің, көлденең қисықтық параметрінің әсерін есепке алатын, жартылай
шектелген ағыстардың практикалық ... ... ... ... Қисық сызықты бет ... ... ... аэродинамикасы
зерттеуге арналған жұмыстарға қысқаша шолу
1.1 ... ... ... ... ... ... Жартылай ... ... ... ... бет ... ... ... ағыншалардың
аэродинамикасы............................................................
.......................................9
2. Эксперименттік қондырғылар және өлшеу әдістері
2.1 Қисық беттегі ағыншаның аэродинамикасын ... үшін ... ... ... бет ... ... ... аэродинамикасын зерттеуге
арналған эксперименттік
.................................................................13
2.3 Жылдамдық профилін өлшеу
әдістері......................................................13
2.4 Ағыншаның турбуленттік сипаттамасын ... ... ... ... ағыншаның аэродинамикасы мен
турбуленттілігін зерттеу
3.1 Жылдамдық профилі мен статикалық қысымды
өлшеу...........................15
Қорытынды.................................................................
........................................28
Пайдаланылған ... ... ... ... ... ... ... цилиндрлік бет
бойынша координата, м;
у- цилиндрдің бетінен есептелген, ... ... ... ... ... радиусы, м;
b- соплоның шығыс саңылауының еніне тең ағыстың бастапқы қалыңдығы, м;
- цилиндр ... U= - ... ... дейінгі нормаль бойымен
қашықтық, м;
- қабырғадан U=Um- болатын нүктеге дейінгі қашықтық, қабырғалық
шекаралық қабаттың ені, м;
U және V- х және у ... ... ағыс ... ... м/с;
Um- берілген қимадағы ағыстың максимум жылдамдығы, м/с;
U0- соплодан шыққандағы ағыстың бастапқы жылдамдығы, м/с;
- ағыс бетінің ... ... ауа ... ... ... статикалық қысым, Н/м2;
Re=U0b/(- ағыстың бастапқы параметріне сәйкес Рейнольдс саны;
Rem=Umx/(- ... ... ... ... ... саны;
- термоанемометрдің жылдамдық лүпілінің орташа квадраттық мәніне
сәйкес ... ... ... ... ... отырған нүктедегі орташа жылдамдық, м/с;
- жылдамдық лүпілінің орташа квадраттық мәні, м/с;
Кіріспе
Қисық бет бойымен таралатын ... ... ... көптеген теориялық және эксперименттік жұмыстар жасалынған.
Мұндай ағыстар іштен жану реактивті двигательдерінде, авиацияда және
тағы басқа құрылғыларда ... ... ... бет ... қабырғалық ағыстарды зерттеу қазіргі кезде ғылымдардың
қызығушылықтарын тудыруда.
Жартылай шектелген ағыстардың ... ойыс және ... ... ... ... ... болады. Бұл ағыс түрі кеңінен
зерттелмеген.
Кейбір жұмыстарда ... ... ... ... ... ... есебінің жуық шешімдері кіші параметр ... ... ... Ал, ... ... үшін шешілмеген.
Ағыстың ішкі бөлігіндегі еркін шекаралық қабаттың есептеуі мен
ағыспен ағып бара ... ... ... ... ... бірге есептелу қиындықтары салдарынан қазірге ... ... ... аналитикалық есептеуі жоқ. Ойыс қисық
бетпен таралатын қабырғалық турбулентті ағысты қарастыру барысында жұмыс
қиындай түседі. Себебі, бұл жағдайда ағыс ... ... ... ... ... сондай-ақ максималды жылдамдық пен соплодан
шыққандағы ағыстың енінің өзгеруіне әсерін тигізетін қысымның ... ... ... бет бойымен дөңес цилиндрлік бетпен таралатын турбулентті
ағыншалардың ... ... ... ... ағыстардың
есебінің теориялық шешіміне келуге мүмкіндік береді.
1.Қисық сызықты бет ... ... ... аэродинамикасын
зерттеуге арналған жұмыстарға қысқаша шолу
1.1Жартылай шектелген ағыстардың жалпы заңдылықтары
Бір жағынан қатты бетпен шектелген тұтқыр сұйықтың ... ... ... кең ... ... түрі және ол ... ... шектелген ағыстар деп аталады. Жартылай шектелген ағыстар жазық
параллельді немесе оське симметриялы болып бөлінеді.
1-суретте жартылай шектелген жазық ... ... ... Арал. ... ... ... ... ... ... жазық параллель ағыншаның сызбасы
Қабырғалық ағыс қарапайым түрінің өзінде күрделі ... ... ... ... айырмашылығы, осы ағыс алып жатқан аудан екі
түрлі, жылдамдықтың максимум мәніне сәйкес өтетін бөлу ... ... және ... ... қабаттардың синтезі түрінде көрсетіледі.
Сондықтан қабырғалық және жартылай шектелген ағыстардың ағын бөліктеріндегі
ағыстар сәйкес шекаралық қабаттағы және ... ... көп ... ... біріншіден жартылай шектелген ағыстарда қабырғалық
қабаттардың ... ... ... ... ... шартымен
дамитындығымен түсіндіріледі. Нәтижесінде, ағыстың орталық бөлігінде U0
тұрақты жылдамдықты ядроның болуымен және оның ... ... ... максимум мәні азаятын қимаға дейінгі ... ... ... ... ... ... шарттары:
жылдамдықтың бастапқы профилі, соплоның өлшемі мен формасы және т.б. ... ... ... қашықтағанда ағыншаның қима бойынша ... ... ... ... ... ағыстың бастапқы шарттары соплодан
едәуір қашықтықта ағыншаның таралу заңдылығына әсер етпейді. Ағыстың бұл
бөлігі ... деп ... ... мен ... ... ... профилінің формасы негізгі бөлікке ұқсас аралық бөлік орналасқан.
1.2 Жартылай шектелген ламинарлық ағынша
Жоғарыда айтқандай, жартылай шектелген ағынша қабырғалық ... ... ... синтезін береді. Қабырғалық шекаралық қабатта қабырға
бойымен ... ... ... ... түзіледі де, соплодан едәуір
қашықтықта ... ... ... ... қабатқа
айналады.Ламинарлық ағысты қабаттық ағыс депте ... ... ... өте аз ... ... ... бүкіл ағын ауданында ламинарлы болуы
мүмкін.
Алғаш рет, жазық бет бойымен таралатын ламинарлық ағынша есебі Глауэрт
М.Б. жұмысында ... Бұл ... ... ... - ... ... ... ... ... жүйелері автомодельді түрлендіру көмегімен аналитикалық ... бір ғана ... ... теңдеуге келтіріледі.
Вулис Л.А. және Кашкаров В.П. /1/ жұмыстарында конус табанына қарай
конус бетімен әлсіз бұралумен таралатын ламинарлық ... ... ... шығып конус төбесінен табанына қарай, сондай-ақ
табанынан төбесіне ... ... ... ... ... ағыншаның
таралу есебі Степанов – Манглер түрлендіруінің көмегімен Исатаев С.И. /2/
жұмысында шешілген.
1.3 Жартылай ... ... ... ... ... ... қабырғалық ағыншалар
турбулентті болады. Тек соплоны өте үлкен ... ... ... ... ағын ... ... ... соплодан аз ғана
қашықтықта ... ... ... ... ... ағыс ағыншаның тек
бастапқы және аралық ... ... Re=U0b/( ... ... U0- ... ... жылдамдығы, (- сұйықтың кинематикалық
тұтқырлығы) ... ... ... ағыс ... және ... алады.
/3/ және т.б. жұмыстарда көптеген қабырғалық турбулентті ағыншалардың
теориялық есептеулерінде қабырғадағы турбулентті үйкеліс ... ... ... заңы бойынша өзгереді, ал қабырғалық жылдамдық профилін
пластинаны біртекті ағын орай ... ... ... ... ... ... сыртқы бөлігінде турбуленттік үйкеліс Прандтль
формуласымен есептелінген және жылдамдық профилі еркін ағынша профилімен
сәйкес болады.
Осы ... ... ... қою ... ... ... соплодан қашықтықта қабырғалық ағыншаның енінің ... ... ... ... жуық ... ... ... ыңғайсыз
болды. Сондай-ақ (1.1)- формуласы қабырғалық жылдамдық профилін толық
сипаттай алмады. Себебі, ... бұл ... у=(m ... ... ... ... Екіншіден, біртекті
ағын және қабырғалық ағынша үшін Рейнольдс санының бірдей мәнінде, мысалы,
Re ( 105 болғанда қабырғалық ағынша ... ағын ... ... ... n=7 ... n ( 12 ( 14 мәнін алуға тура келеді.
Исатаев С.И. /3/ жұмысында қабырғалық және ... ... ... ... ... қабырғалық ағыншаның жылдамдық
профильдері сыртқы және қабырғалық жылдамдық ... ... ... ... ... 1968 жылы ... турбулентті
ағыншаның негізгі бөлігін жылдамдық профилі үшін ... ... ... , - ... ... U=Um/2 – ге сәйкес нүктедегі
ағыстың шартты ені.
1.4 Дөңес бет бойымен таралатын қабырғалық ағыншаның аэродинамикасы.
Қисық сызықты бет ... ... ... ... ... ... болады. Мұндай ағындар авиацияда, ракета техникасында жылу
энергетикасында, іштен жану двигательдерінде және т.б. жиі ... ... бет ... ... ... түзу сызықты бет
бойымен таралатын ағыстардан негізгі айырмашылығы, мұнда қысымның көлденең
градиенті, центрге тартқыш күштердің болуы, Гертлер ... ... ... ... болуы және ағыстың ламинарлық түрінен ... ... ... ... ағыс ... ... кең ... байланысты гидродинамикада
қисық бет ... ... ... ... теориялық және
эксперименттік жұмыстар жасалынған.
Дөңес қисық ... ... ... ... ... ... көп жұмыстар жасалынбаған.
Қисық сызықты цилиндрлік бет бойымен таралатын, жазық ламинарлық
ағыншаның есебіне арналған алғашқы ... ... ... ... ... ... –ақ Кашкаров В.П. /6/, Масси, Клейстон /7/ ... ... ... ... В.П. ... ... ... профилін қамтамасыз ететін, қисық ұзындығы бойынша өзгеретін
қисық бет бойымен ... ... ... ... ... алынған.
Дөңес бет бойымен таралатын турбулентті жартылай шектелген ... пен ... ... ... ... сипатталады:
(1.3)
(1.4)
(1.5)
(1.6)
(1.7)
шекаралық шартты ескерсек:
y=0 , u=0 , , ... , u=0 , , ... х, у ... ... ... бетіне перпендикуляр және цилиндр
беті бойымен алынған көлденең және қисықтық ... ... ... р ... ( ... ( ... тұтқырлық,
-өлшемсіз температура, -ағынның, ағыншадағы қабырғаның
және қоршаған ортаның температуралары, Pr-Прандтль саны, PrT- ... ... ... бет ... ... ... ... үшін (1.3)- (1.8)
теңдеулер жүйесі Железная Т.А. және Халатов А.А. /8/ жұмыстарында Лэм және
Бремхорст k-( - моделін ... ... ... /8/ жұмыста ойыс цилиндрлік бет бойымен таралатын жазық ... ... ... ... ... ... есептеулерге анализ жасау барысында олар төмендегідей тәуелділіктерді
алған:
(1.9)
(1.10)
(1.11)
мұндағы ... ... ... ... Рейнольдс саны.
Қабырғалық аудандағы жылдамдық профильдері дәрежелік тәуелділік
түрінде жазылады:
(1.12)
және 0-ден 0.02 ... ... (1.12) ... ... ... заңдылық бойынша өзгереді:
(1.13)
температуралық профиль үшін:
(1.14)
және тәуелділік
(1.15)
мұндағы пластина бойымен таралатын жазық ағыншаның профильдерімен
сәйкес келуі керек.
Халатов А.А, ... И.А., ... С.В. /9/ ... ... бет ... ... жазық ағыншаның гидродинамикасы
экспериментті зерттелген және (1.12) –теңдеудегі n ... ... үшін ... ... ... өзгереді:
(1.16)
Осы жұмыстардың нәтижелерінен 0 –ден 0.12 –ге дейін
өзгергенде, ойыс ... бет ... ... ... үшін n 12 ... 15
–ке дейін өзгеретінін, ал дөңес бет бойымен таралатын ағынша үшін 12 –ден 6
–ға дейін өзгеретінін ... ... С.И. ... шәкірті Айнабековамен жүргізген
жұмыстарының нәтижесінде бұл жұмыстардан қателік тапқан. Өз ... ... ... ... (1.2) ... Эксперименттік қондырғылар және өлшеу әдістері
2.1 Қисық беттегі ағыншаның ... ... үшін ... ... лүпілдік және ... ... ... ... отырып, екі эксперименттік қондырғы ... ... ... ... таралатын қабырғалық ағыншаның
аэродинамикасын зерттеуге арналған (2 ... ... ... ... ... ... ... жылу алмасуын зерттеуге арналған.
Барлық қондырғылар ағыншалық типтегі аэродинамикалық ... ... ... ... ... барлық талаптарына сай және
төмендегі жетістіктерге ие:
1. 3,0 - 100 м/с ... ... ... ... кез ... ... алу ... қондырғының дірілдемеуін қамтамасыз ету;
3. турбуленттік деңгейінің төмен болуы және ... ... тік ... ... ... ... SR ... өзгеру мүмкіндігі.
Тәжірибені жасау алдында келесі ... ... ... ... ... ... ... бойынша шығыс қимадағы сопло ені;
2. соплодан шыққандағы жылдамдықтың мәні мен оның ... ... және ... ... температурасы;
4. жергілікті атмосфералық қысым.
2 сурет – Ағыншаның аэродинамикасын зерттеуге ... ... ... вентилятор; 2- хоннейкомб; 3- металл торлар; 4- ... 5- ... 6- ... саңылаулар; 7- шектеуші бүйірлік қабырғалар; 8- жазық
құрылғы.
2.2 Цилиндрлік бет бойымен таралатын ағыншаның ... ... ... ... ... ... таралатын ағыншаның аэродинамикасын зерттеуге
арналған эксперименттік қондырғының сызбасы 2- суретте көрсетілген.
1- ... ... ... ауа ... ені 2,5мм- ден 40мм – ге
дейін өзгеріп отыратын, ... ... ... h=180мм болатын 4-
соплодан шығады. Ағынша ағып өтетін радиусы R=360мм болатын ... ... бір ... ... ... табылады. Сопло өзінің шығысында
жылдамдықтың бірқалыпты профилін сақтайды. Вентилятор ретінде ТВ- 80- 1,6
түріндегі ауа ... ... ... ... бірқалыпты және аз
турбуленттелген ағыс алу үшін соплоның алдына 2- хоннейкомб және 3- ... ... тор ... ... ... диаметрі 0,8мм 6- қабырғадағы саңылаулар
көмегімен өлшенеді. Цилиндрдің ақырғы биіктігінің әсерін болдырмау үшін
ағыс 7- бүйірлік жазық ... ... ... беттің соңында
соңғы эффектілердің әсерін болдырмау мақсатында ұзындығы 300мм 8- жазық
пластина ... ... ... ені ... ... ... 0,12- ден -0,12- ге (ойыс бет үшін) дейін өзгереді.
Ағыншаның жылдамдығын өлшеу ... бір- ... ... Т- ... ... көмегімен жүргізіледі. Өлшеуіш түтік
ағынша ... 1мм ... ... дене ... 0,01мм ... орналастырылған.
Қабырғалық аудандағы жылдамдық профилін дәлірек ... үшін ... ... 0,20мм ( 1,10мм ... Пито ... қолданылады.
Мұнда жылдамдық Пито түтігімен өлшенген толық қысым мен ... ... ... саңылаулар көмегімен өлшенген статикалық
қысымдардың айырмасымен анықталады.
Цилиндрдің бірінші жартысында ... беті ... ... жағы ... ал ... ... ... беті ретінде ішкі жағы ... ... ... ... ... әдістері
Ағыншаның жылдамдығын өлшеу Т- үлгідегі ұштарының сыртқы өлшемі 0,24
( 1,10мм датчиктің көмегімен жүлгізіледі. Т- ... ... ... ... ... жанама орналасқан және түтіктердің біреуі ағысқа қарсы, ... ... ... Яғни ... ... ... ... ал
екіншісі атмосферамен жалғанады.
Сонда бірінші микроманометрдің көрсетуі:
(2.1)
Ағыс ... Р-Р( ... ... ... Р- ... берілген
нүктесіндегі статикалық қысым, Р`(v) – ағыс жылдамдығынан тәуелді қысымның
қосымша ... ... екі ... ... ... Олай ... ... k1,k2- микроманометрдің иілу коэффициенттері, (- аэродинамикалық
трубада Т- ... ... ... ... ... түтігінің
көрсетуімен салыстырғандағы Т- үлгідегі датчиктің реттеуші коэффициенті.
(2.2) формуладан қысымды таба аламыз:
(2.3)
Біз қолданған датчиктің ... ... ... ... ... қосындысы (0.5 м/с, ... су ... ... қысым (0.02 немесе (0.2 Па. Пито
түтігінің көмегімен қабырға ... ... ... өлшеу барысында сол
өлшеніп отырған қимадағы статикалық қысым цилиндрлік беттің қабырғасындағы
қабырғалық ... ... ... ... ... ... өте аз ... отырғандықтан,
жылдамдықтың қабырғадан максимум мәніне дейінгі Пито түтігімен және ... ... ... ... ... бір ... еш
айырмашылығы болмайды.
6-суретте дөңес бет үшін b=12мм Uo=28.04м/с болғандағы U/Uo=f(y/b)
тәуелділік графигі көрсетілген.
2.4 Ағыншаның турбуленттік сипаттамасын өлшеу әдісі
Ағыншанаң ... ... ... статикалық
сипаттамаларға ие. Мұндай шамалардың қатарына ағыс жылдамдығы, ... ... және т.б. ... жатады. Жылдамдық лүпілін өлшеу
әдісін қарастырамыз.
Берілген уақыт кезіндегі жылдамдықтың мәні -орташа жылдамдық
пен -жылдамдық лүпілінің қосындысымен анықталады:
(2.4)
Ал ... ... ... ... ... квадраттық мәні.
Термоанемометр жібі мен U жылдамдықпен қозғалатын және қоршаған орта
арасыдағы жылулық баланс кезінде келесі қатынас орын ... Е0 ... жоқ ... ... ... ... Е –ағыс
болғандағы кернеу. (2.4), (2.5) және (2.6) –теңдеулерді шешіп және U`‹‹
-теңсіздігін ескере ... біз ... ... ... үшін ... ... ... –анықтау үшін біртекті ағыста Пито түтігі бар термоанемометр датчигінде
Е=f(U) –тәуелділігін қоямыз. Соплодан ... ... U0 ... ... ... ... мәнін мына формула бойынша
есептейміз:
(2.8)
мұндағы ЕН ... ... ... мәніне сәйкес
термоанемометрдің шығыс кернеуінің мәні. Соплодан ... ... ... ... ... мәні төмендегідей анықталады:
(2.9)
3 Қисық беттегі қабырғалық ағыншаның аэродинамикасы ... ... ... ... мен статикалық қысымды өлшеу
Жылдамдық профилі мне ... ... ... ... ... ені ... радиусы R=360мм болатын дөңес цилиндрлік бетпен
таралатын ағыстар үшін жүргізілді.
Статикалық ... ... ... ... үшін ... түтігімен
жүргізілді. Статикалық қысымның цилиндрлік бетте таралуы беттегі қабырғалық
саңылаулар арқылы өлшенді.
Ағыс бетінің бастапқы қисықтық параметрі дөңес бет ... ... ... SR ... ... ... ... таралуы статикалық қысым мен шайба әдісі үшін
Прандтль түтігімен жүргізілді. Статикалық ... ... ... ... қабырғадағы тесіктер арқылы өлшенді.
Барлық экспериментте ағыс цилиндрлік бетпен 1800 –қа ... бір ... ... ... ... ағыс ... ... болған жоқ.
Дөңес беттегі ағыс үшін жылдамдық профилі мен ... ... ... ... ... ... ағыс ... жылдамдықтың
максимум мәні қабырғаға жақындайды, ал статикалық қысым бетке жақын маңда
теріс болатындығын көреміз.
Бұл ... ағыс ... ... ... ... ... ортаның да ағысқа айналатындығымен түсіндіріледі.
Екіншіден, ағыс жылдамдығының ... ... ... ... ... ... және статикалық қысымның өлшеу қателігі өседі. Сондықтан
ағыстың сыртқы бөлігінде статикалық қысымды шайба әдісімен ... ... ... ... ... графигі және 4 суретте жүргізілген
эксперимент нәтижесінен алынған ... ... ағыс үшін ... ... ... ... профильдері координатамен келтірілген:
,
мұндағы - қабырғадан нүктеге дейінгі қашықтыққа тең ағыншаның ... - ... ... ... ал - ... ... ... жылдамдығы.
Суреттен көріп тұрғандай, - жылдамдық профилі ойыс ... ... ... ... афидік ұқсастығын сақтайды, ал статикалық
қысымның таралуында афиндық ... ... ... есептеулер
көрсеткндей қима бойынша -- қысымның таралуы SR = - ... ... ғана ... сонымен бірге - ағыстың еніне де
тәуелді. Сондықтан да қысымның
өлшемсіз профилінің аффидік ұқсастығы ... ... ... ... ... (1.2) – ... ... жазық пластина бойымен
таралатын қабырғалық ағыстың жылдамдық профиліне айырмашылығы болмайды.
7 сурет- Дөңес бет бойынша таралатын ағыншаның жылдамдығының
орналасуын жазық ағыншамен салыстыру
Әр ... ... ... ... ... ... ... шартты қалындығына қатынасы мына интервалда жатады:
(1.2) – формула бойынша
δm=0,153δ
(3.1)
Біздің тәжірибеміздің нәтижесінен көрініп тұрғандай ағыс ... ... және ... ... дөңес бет бойымен таралатын
ағынша кезінде кемиді. Алайда, қабырғалық ағыншаның қалыңдығын дәл анықтау
қиын болғандықтан, бұл ... жуық ... ... ... ... беттегі көлденең бағыт бойынша өлшемсіз жылдамдық пен
жылдамдықтың турбуленттік дәрежесінің орналасуы ұсынылды.
Дөңес беттегі ағыс үшін ... ... мен ... ... ... ойыс бетпен таралатын ағысқа қарағанда ... ... ағыс ... ... ... ... ... ал
ағыс енінің кеңейетінін, ал дөңес ... ... ағыс ... ... ... барлық облысында теріс, ал ойыс бетте бетке ... оң ... ... біріншіден, ағыс жылдамдығының көлденең құраушылырының әсерінен
қозғалмайтын қоршаған ортаның да ағысқа айналатындығымен ... ағыс ... ... ... ... өлшеуіш
ұштары қисық ағады және статикалық қысымның өлшеу қателігі өседі. Сондықтан
ағыстың сыртқы ... ... ... ... ... ... ... керек.
Статикалық қысымды еске алмағанда, жылдамдықтың ақиқат ... ... ... ... профилі толтырылмаған сияқты болып
көрінеді.
b=12мм, U=28,04 м/с.
3 сурет- Дөңес бет үшін U/Um=f(y/б) тәуелділік ... ... ... ... беттегі жылдамдақ профилі мен қысымның орналасуы
6 сурет- b =12мм болған кездегі дөңес бет ... ... ... ... Дөңес бет бойынша таралатын ағыншаның жылдамдығының орналасуын
жазық ағыншамен салыстыру
8 сурет- Дөңес ... ... ... ... өлшемсіз жылдамдық пен
жылдамдықтың турбуленттік дәрежесінің орналасуы
Қорытынды
Осы дипломдық жұмысты жасау барысында мен көптеген теориялық ... ... ... ... ... қисық беттегі ағыншаның
заңдылықтарымен таныстым, дөңес бет бойынша таралатын ағыншаның жылдамдық
профилінің ағыстың бастапқы ... мен ... U=Um/2 ... ... ені ... ... өлшеп, нәтижесі бұрынғы
өлшеулердің нәтижелерімен дәл келетініне көз жеткіздім.
Жұмыстың нәтижесінде ... ... ... ... ... ... координатасында қисықтық параметрдің өзгерісі
0 SR |0.12| обылысында қабырғалық жылдамдықтардың
профилдері универсалды ... ие, және ... ... ... ... ... максимум обылысын ескермей турбулентті
шекаралық қабаттардағы жылдамдықтар профилімен сәйкес келеді.Қысымның
бойлық ... ... ... ... 104-105 есе кем ... ... ... профилі мынадай |SR|

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 27 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Қисық бет бойымен таралатын қабырғалық ағыстардың жылуалмасуы мен аэродинамикасын зерттеу25 бет
"Бу қазанынын беттері"5 бет
2006 жылдың 11 мен 16-желтоқсан айында жарық көрген қазақ тілді бұқаралық ақпарат құралдарындағы Қазақстан Республикасы парламенті мәжілісінің қызметі туралы жарияланымдарға шолу52 бет
C++ тілінде сызықтық тізіммен жұмыс29 бет
HTML-тілінің көмегімен Web-бетті қалыптастыру12 бет
JSP, PHP, ASP Web программалау тілдеріне шолу. Сайт құру кезеңдері5 бет
N сызықты теңдеулерден тұратын жүйенің жауабын табатын программа құру15 бет
n-ші ретті, коэффициенттері айнымалы біртекті сызықтық дифференциалдық теңдеулерді жалпыланған Абель формуласын пайдаланып шешу36 бет
WEB беттері және онда қолданбалы программаларды оқытуды ұйымдастыру48 бет
Web-бет дизайны, HTML18 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь