Сопло Лаваля - Студопедія

Розглянемо питання: чи можна вплинути на зміну швидкості с2 і тиску р2 у вихідному перерізі сопла в областіb (7)

- у механічній формі - => . (8)

З (7) та (8) отримуємо

або > .

Підставивши в (6) отримуєморівняння Гюгоніо

.

Це рівняння дозволяє провести важливий якісний аналіз руху газу, що стискається в каналі змінного перерізу.

1. Розглянемо дозвуковий потік на вході в канал: М 0 і потік прискорюється. Якщо канал, що розширюється (дифузор, тобто dF>0), то з рівняння Гюгоніо випливає dc 1 (тобто с>а). Якщо канал звужується (конфузор, тобто dF 0), то з рівняння Гюгоніо слід dc>0 і потік прискорюється. Тобто. надзвуковий потік у конфузорі гальмується, а дифузорі - прискорюється.

3.М=1(с=а=акр, тобто потік газу в місцевому перерізі каналу досягає критичної швидкості). Тоді з рівняння Гюгоніо має бути dF=0, це означає, що при ізоентропному перебігу газу критична швидкість досягається у найвужчому перерізі каналу - цей переріз називається критичним.

За наявності в каналі такого вузького перерізу стає можливим безперервний переведення потоку з дозвукового в надзвуковий і навпаки:

-для переведення дозвукового потоку в надзвуковий канал повинен складатися з конфузора, в якому а ; такий комбінований канал вперше був застосований шведським інженером Лавалем у 80-х роках CIC століття і отримав назву «сопло Лаваля »;

- для переведення надзвукового потоку в дозвуковий, аналогічні по конструкції комбіновані канали називаються надзвуковими дифузорами.

Щоб отримати у вихідному перерізі сопла Лаваля певну надзвукову швидкість необхідновиконати такі умови:

1) мати достатні відносини тисків на цьому каналі;

2) відповідним чином спроектувати канал.

FlowVision має великі можливості візуалізації результатів розрахунку. Нижче наведено графіки та заливання.

Лаваля

Графіки зміни швидкості (чорним), тиску (жовтим) та температури (червоним) вздовж сопла Лаваля

студопедія

Заливка швидкості вздовж сопла Лаваля (max знач. 599 м/с, min знач. 44 м/с)

Заливання з надлишкового тиску вздовж сопла Лаваля

Швидкість потоку вздовж сопла збільшується, а швидкість звуку, температура, тиск та щільність зменшуються.

Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:

Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно