Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Основные законы движения газа
Закон сохранения массы при установившемся течении газа в трубке тока выражается в постоянстве массового расхода QM: QМ = r1u1s1=r2u2s2 = const. (4.1)
Здесь s1, s2 - площади сечений, u1, u2 и p1, p2 — средние в этих сечениях скорости и плотности соответственно. Закон изменения количества движения для установившегося течения газа в трубке тока при равномерном распределении параметров по сечению имеет вид (4.2)
где — главный вектор сил давления, действующих в сечениях 1 и 2 со стороны окружающей жидкости; — главный вектор сил трения, действующих по поверхности объема газа между сечениями 1 и 2; — главный вектор массовых сил, приложенных к тому же объему; —главный вектор реакции твердых тел, с которыми соприкасается выделенный объем. Закон сохранения полной энергии при установившемся течении газа в трубке тока с равномерным распределением параметров в сечениях 1 и 2 записывается в виде
(4.3) где z1, z2 — вертикальные координаты центров сечений; i1, i2 — энтальпии в тех же сечениях; К (е) - подведенная извне тепловая мощность; N(е)) — подведенная механическая мощность. Для совершенного газа при пренебрежении действием силы тяжести уравнение (4.3) имеет вид (4.4) или (4.5)
Для энергетически изолированной системы К (е)=0, N (е)=0, и уравнения (4.4), (4.5) принимают вид (4.6) (4.7)
Обозначим через T0, р0, r0, i0 параметры торможения, т.е. значения соответственно температуры, давления, плотности и энтальпии в данном поперечном сечении, получаемые при воображаемом изэнтропическом (при отсутствии трения и теплообмена) уменьшении скорости потока до нуля. Закон сохранения полной энергии для энергетически изолированного потока совершенного газа, записанный с помощью параметров торможения, имеет вид (4.8) или (4.9)
Для адиабатического изэнтропического потока газа все параметры торможения остаются постоянными по длине потока. Для адиабатического потока с трением, для которого энтропия вдоль потока меняется, параметры торможения р0 , r0 будут различными в разных сечениях, а температура торможения Т0, энтальпия торможения i0 и отношение р0 /r0 остаются вдоль потока постоянными. Для энергетически неизолированного потока при N(e) = 0 подведенная внешняя теплота, рассчитанная на единицу массы, равная q = К(е)/QM, определяется из уравнения (4.4):
(4.10)
Уравнение закона сохранения энергии в механической форме для элемента струйки сжимаемой вязкой среды между двумя сечениями, расположенными на бесконечно малом расстоянии друг от друга, имеет вид
(4.11)
где dh — потеря удельной энергии за счет трения. Мощность идеального компрессора и идеальной турбины (К(е) = 0) определяется по формуле (4.12) или (4.13)
где индексом "01" обозначены параметры торможения до машины; индексом "02" - после машины; μ - 1 кмоль газа. Отклонение от изэнтропического процесса в машине учитывается обычно при помощи дополнительного множителя, представляющего собой к.п.д. машины η. В случае компрессора получим LK = L/h; в случае турбины LT = hL. Полезная мощность компрессора или затрачиваемая мощность турбин N(e) = QML =r01 Q01 L. (4.14)
где Q01 — объемный расход газа при р01 и ρ01.
Вопросы по теме 4.
1. Как записать закон сохранения массы при установившемся течении газа в трубке тока? 2. Что понимается под параметрами торможения газа? 3. Как изменяются параметры торможения по длине потока при адиабатическом, изэнтропическом течении газа в трубке тока? 4. Что происходит с температурой идеального совершенного газа с ростом скорости при установившемся адиабатическом течении в трубке тока?
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 432; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.129.69.151 (0.006 с.) |