Проверяемый текст
Аликина Ольга Николаевна. Гидродинамика и теплообмен в вихревой трубке Ранка-Хилша (Диссертация 2003)
[стр. 44]

закону потенциального вихря, и приосевого, вращающегося как квазитвердое тело.
Основные положения гипотезы состоят в следующем.
При втекании вязкого сжимаемого газа через сопло-завихритель в камере энергетического разделения образуются два движущихся в противоположные стороны вихря: периферийный, текущий от сопла к дросселю, вращающийся по закону потенциального кругового потока V^r
= const, и приосевой, перемещающийся в обратную сторону и вращающийся по закону квазитвердого тела, то есть с постоянной угловой скоростью о) = Vq/r = const.
Радиус разделения вихрей г2 всегда больше некоторого минимального радиуса rmin> величина которого для потенциального вихря определяется максимально достижимой скоростью при адиабатном течении Минимальный радиус свободного вихря зависит от коэффициента скорости >^,1 и физических свойств рабочего тела.
Наличие интенсивно закрученного течения приводит к возникновению радиального градиента давления, величина которого в первом приближении может быть найдена из условия равновесия сил, воздействующих на элементарный объем газа в круговом потоке
и скоростью истечения из сопла завихрителя получаем формулу: откуда (2.2) dP _ pv; dr г (2.3) 44
[стр. 33]

33 * I * гии: потока кинетической энергии , направленного от центра к периферии, и потока тепла, направленного в противоположную сторону.
Основные положения этой гипотезы состоят в следующем.
Втекая через сопло, газ образует в сопловом сечении интенсивный круговой поток, который вращается по закону свободного вихря Уф г = const.
По мере продвижения вдоль трубы этот поток под действием сил трения перестраивается в вынужденный вихрь.
В результате внутреннего трения происходит уменьшение угловых скоростей внутренних слоев и увеличение угловых скоростей внешних слоев.
Это обуславливает возможность перехода механической энергии от центра к периферии и выравнивает угловые скорости по всему сечению.
В то же время вследствие более высоких значений статической температуры у периферии вихря по сравнению с центральными слоями существует поток тепла, имеющий противоположную направленность.
Однако полученные в экспериментах эффекты охлаждения примерно в три раза превосходят расчетные по данной гипотезе.
Таким образом, гипотеза радиальных потоков не в состоянии объяснить основное столь высокие эффекты охлаждения.
Если учесть и то, что по гипотезе Фултона прямоточная трубка эффективнее противоточной, то становится очевидна ее несостоятельность.
Самой представительной и наиболее достоверной можно считать гипотезу взаимодействия вихрей, процесс энергоразделения в которой рассматривается с позиций взаимодействия двух перемещающихся в противоположных направлениях вихрей: периферийного, вращающегося по закону потенциального вихря, и приосевого, вращающегося как квазитвердое тело.
Основные положения гипотезы состоят в следующем.
При втекании вязкого сжимаемого газа через сопло-завихритель в камере энергетического разделения образуются два движущихся в противоположные стороны вихря: периферийный, текущий от сопла к дросселю, вращающийся по закону потенциального кругового потока Vp
r=const, и приосевой, перемещающийся в

[стр.,34]

34 обратную сторону и вращающийся по закону квазитвердого тела, то есть с постоянной угловой скоростью ^V^r^const.
Радиус разделения вихрей гг всегда больше некоторого минимального радиуса rmin, величина которого для потенциального вихря определяется максимально достижимой скоростью при адиабатном течении V«ртах (1.3.1) * и скоростью истечения из сопла завихрителя УФГ= Уф maxrmin, откуда получаем формулу Г , \0-5 rmin _ГЛ*1 н 7 + 1 (1.3.2) Минимальный радиус свободного вихря зависит от коэффициента скорости Хф и физических свойств рабочего тела.
Наличие интенсивно закрученного течения приводит к возникновению радиального градиента давления, величина которого в первом приближении может быть найдена из условия равновесия сил, воздействующих на элементарный объем газа в круговом потоке
dP = K dr г (1.3.3) По мере продвижения вдоль трубы под действием турбулентной вязщ кости окружной момент импульса снижается по экспоненциальной зависимости.
Это приводит к уменьшению минимального радиуса распространения свободного вихря, к снижению радиуса разделения вихрей Г2 и к росту

[Back]