Гидродинамика и теплообмен плоской полуограниченной струи со спутным потоком с продольным градиентом давления

• Автор: Кунакбаев, Тулеугали Жулабаевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Алма-Ата
• Количество страниц: 190 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ

Обозначения
1. КРАТКИЙ ОБЗОР ПО ГИДРОДИНАМИКЕ И ТЕПЛООБМЕНУ ПОЛУОГРАНИЧЕННЬК СТРУЙ В СПУТНОМ ПОТОКЕ С ПРОДОЛЬНЫМ ГРАДИЕНТОМ ДАВЛЕНИЯ II

1.1. Исследование полуограниченных струйных течений II

1.1.1. Схема течения и основные понятия II

1.1.2. Плоская полуограниченная ламинарная струя

1.1.3. Переход ламинарной формы течения в турбулентную

в пристенных струях

1.1.4. Турбулентная полуограниченная струя

1.2. Теплообмен в полуограниченных струйных течениях

1.3. Плоская полуограниченная струя в спутном потоке

с продольным градиентом давления
1.4. Теплообмен в полуограниченных струях в спутном
потоке с продольным градиентом давления
1.5. Постановка задач исследования
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИИ
2.1. Экспериментальная установка для изучения аэродинамики плоской полуограниченной струи
2.2. Методика аэродинамических измерений
2.2.1. Измерение скорости и статического давления
2.2.2. Измерение турбулентных пульсаций скорости
2.3. Экспериментальная установка и методика измерения
теплообмена
2.4. Описание экспериментальной установки и методики
визуального исследования
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ШДРО-

ДИНАМИКИ ПЛОСКОЙ ПОЛУ ОГРАНИЧЕННОЙ СТРУИ ПРИ НАЛИЧИИ СПУТНОГО ПОТОКА И ПРОДОЛЬНОГО ГРАДИЕНТА ДАВЛЕНИЯ
3.1. Начальный участок плоской полуограниченной отруи
в спутном потоке с продольным градиентом давления
3.2. Переходный участок
3.3. Основной участок полуограниченной струн в спутном потоке с продольным градиентом давления
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СПУТНОСТИ И ПРОДОЛЬНОГО ГРАДИЕНТА ДАВЛЕНИЯ НА ТЕПЛООБМЕН И ПРИ СТРУЙНОМ ОБТЕКАНИИ ПЛАСТИНЫ
4.1. Влияние параметра спутности на местный коэффициент теплообмена
4.2. Влияние продольного градиента давления и акустического воздействия на теплообмен
Выводы
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ Широкое техническое применение и сложная структура течения полуограниченных струй привлекают внимание многих исследователей струйных течений.Такие течения в основном применяются при струйной защите поверхностей от высокотемпературных потоков,а также от химически активных сред.Кроме того изучение полуограниченных струй представляет интерес в связи с интенсификацией процессов смешения в камерах сгорания и в химической промышленности. Во всех указанных случаях можно встретить полуограниченные струи, распространяющиеся в среде со значительным продольным градиентом давления.Если в данное время основной участок полуограничен-ной струи со спутным изобарным потоком изучен достаточно хорошо, то полуограниченные струи,распространяющиеся в среде с продольным градиентом давления мало изучены.В тех работах,которые известны в литературе,в основном рассматривается влияние положительного градиента давления на развитие полуограниченной струи до отрыва.Что касается начального и переходного участков,то они недостаточно исследованы даже для изобарных потоков.Влияние внешних возмущений,как продольного градиента давления,так и акустического воздействия на ламинарно-турбулентный переход в пристенном пограничном слое полуограниченной струи также мало изучено. В работах по теплообмену в полуограниченных струях не рассматривается влияние параметров спутности и продольного градиента давления на развитие турбулентности вдоль потока и его влияние на теплообмен пристенного пограничного слоя.Все это послужило основанием для постановки следующей задачи в данной работе.

Абсолютную величину интенсивности пульсаций, отнесенную к скорости течения на выходе из сопла можно рассчитать по форцулв:
где значение выходного напряжения термоанемометрического
преобразователя, соответствующее значению скорости на выходе из сопла. Точность определения интенсивности турбулентности, обусловленная точностью метода и возможностями аппаратуры СТБ
Для детального изучения поля течения, где спектры имеют ярко выраженные пики в узкой области частот, использовался анализатор гетеродинного типа АСЧХ-І. Не вдаваясь в подробности,приведем лишь блок-схему измерений (рис.2.5).
К выходу термоанемометра постоянной температуры одновременно подключался осциллограф СІ-І для визуального наблюдения пульсаций скорости в потоке и вусилитель УЖШ-2. К выходу усилителя УШШ-2 подключался нход анализатора спектра АСЧХ-І. На вход анализатора через переключатель также подключался генератор сигналов ГЗ-І8.
При положении I переключателя сигнал от термоанемометра подается на вход анализатора спектров и регистрируется на экране преобладающая частота спектра. При положении 2 на вход анализатора подается сигнал от звукового генератора и по шкале генератора фиксируется значение частоты в герцах.
2.3. Экспериментальная установка и методика измерения теплообмена
Исследование теплоотдачи пластины, обтекаемой полуограни-ченной струей, проводилось на той же установке, что и для аэро-
(2.15)
+10-15$