Нестационарные теплоотдача и трение в коротких цилиндрических каналах проточных частей энергетических установок

• Автор: Федоров, Константин Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 136 с. : ил.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1. Нестационарные режимы работы энергетического оборудования... 10 1.2. Исследование теплообмена и трения в нестационарных условиях
1.3. Диагностика нестационарных процессов
1.4. Выводы по обзору литературы
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ОПЫТОВ. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ И ОЦЕНКА ИХ ТОЧНОСТИ
2.1. Экспериментальная установка
2.2. Опытный участок
2.3. Диагностическое оборудование
2.4. Экспериментальные исследования
2.4.1. Предварительные отладочные эксперименты
2.4.2. Динамические характеристики преобразователей температуры и давления
2.4.3. Градуировка датчиков трения "трубка-выступ"
2.4.4. Методика проведения нестационарного эксперимента
2.5. Оценка точности результатов экспериментальных исследований
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ОПЫТНЫХ ДАННЫХ
3.1. Характеристика эксперимента
3.2. Методика обработки опытных данных
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТРЕНИЯ И ТЕПЛООТДАЧИ В НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОМ НЕСТАЦИОНАРНОМ ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ
4.1. Результаты экспериментальных исследований по трению
4.1.1. Исследования при увеличении температуры потока
4.1.2. Исследования при постоянстве температуры потока
4.2. Результаты экспериментальных исследований по теплоотдаче
4.2.1. Исследования при увеличении температуры потока
4.2.2. Исследования при постоянстве температуры потока
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
О - диаметр, (м);
го - радиус канала, (м);
С — расход, (кг/с); р - плотность, (кг/м3);
х,у —продольная и поперечная координаты, (м);
/-время, (с);
Т - температура, (К);
Р - давление, (Па); м> - скорость, (м/с); т - касательное напряжение, (н/м2);
Су- коэффициент трения;
Ч* - относительное изменение коэффициентов трения или теплоотдачи; зе - константа турбулентности;
V - кинематический коэффициент вязкости, (м2/с);
ц - динамический коэффициент вязкости, (Па-с);
со = м>х1 м>о - относительная скорость в пограничном слое;
IV = ч'о; / >г01 - относительная скорость в потенциальной области потока;
Х = х/сі, £,=у/8-безразмерные продольная и поперечная координаты;
8, 8*, 8** - соответственно толщины: пограничного слоя, вытеснения, потери импульса, (м);
8/„ 5/** - соответственно толщины: теплового пограничного слоя, потери энергии, (м);
Н= 8* / 5** - формпараметр;
К - универсальная газовая постоянная;
Ле - число Рейнольдса;
Ле** - характерное число Рейнольдса, построенное по толщине потери импульса или энергии;

Д/- дискретность времени отсчета переходной функции, с; п - число точек, в которых задана переходная функция;
г = 0, 1,2, 3 п. Рассчитанные таким образом АФХ приведены на рис. 2.12, 2.13 [20].
£,с
Рис. 2.11. Зависимость постоянных времени микротермопар от скорости набегающего потока воздуха для различных диаметров термоэлектродных проводов [22], О-<^=1-10'4, о-й?= 8-10"5, •—с/= 6,5-10"5
N
ч Чу
ч ч
у. X ч -

0 200 400 600 800 1000 ?у>с
Рис. 2.12. АФХ микротермопар с корректированной (2) и не корректированной (1) частотной характеристикой. АФХ преобразователя давления (3) [20]