Пилипенко В.В. - Гидрогазодинамика технических систем (1062127), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Камера пульсируицего горенка с резонам аоя тоубой /Г.И.Черныш и Фр. - Саубл. в Б И., 1982, р 46. 2; А.с. 857643 (СССР>. Устройство для йульсиругщего горения. НИИ по газоочыстным сооружениям /Г.Я.Трощенко к др'. — Гцубл. в Б.Н 1981, Ь 31. '3. С мехэннзме кмпульсной очнстьж. Казань. Изд.
Казанского ун-та, 1979. — 72 с. 4. Подймов В.Н. Релаксмцнозныэ Колэбанкя племени. Казань. Иэц, Казанского ун-та, 1979. - 62 с. 5. Реактнвнйе двигатела /Поц ред.. Ланкастера О.Е. — М.: Воениздат 1962. - 1357 с. 6. Стэйюксвнч К.П. Неуотэновквшиеся движения сплошной среды. М.: Наука, 1971. — 1854 с. 7. Патент США 3848 4[6, Н. кл. 60-248, 1974 ташрссое ьео ь. Соооцег-чете рэьве беь,.еслцае. 8.
ХЬУЬег-Охгок "ПЬег дъе уоглевяв Се ЗСгекцговгее эСС рихецегеедег уегэгевосэл "рогзесвгССС Вегцслэе дег ЗеццеозгСтцео, Нб,л 47, 4976, 79 в. УДК 621.642.03:629.7.663.6 М.И. Гужва К РАСЧЕТУ ДАВЛЕНИИ В НАНЯТЫ ЕМКССТН1 Тепловой поток, вызванный изменением температуры окружаюцей среды, прк воздействии на заполненную жидкостью вскрытую емкость приводит к изменению теыпературы кек семой емкости, так и содержащейся в ней жидкости.
При атом отличие в коэффициентах расширения жидкости и матеркала стенок емкости может стать причиной разрушения сосуда.Поэтому для обеспечения надежной работы заполненной жидкостью емкости необходимо определять изсюнение давления в ней прш заданном дшепазоне температур. Предстевленные в работе Щ результаты рассмотренна этого воцроса справедливы для емкостей с абсолютно жестккмш стенками.уменьшение толщины, а следовательно и жесткости стенок, обусловленное высокими требованиями к весовым харехте)истжкам и матеуизлсемкоств каждого узла и агрегата, пршводыт к необходнмости учета изыенення объема емкости за счет упругих деформаций ее стенок и днжщъЭто особенно важно для случаев, когда гавсвая подушка мала нлн ее вовсе нет Для вывода уравнения изменения давления в закрытой емкости заплюем зависимость ьюжду изменением объема емкости к изменением объемов, содержащихся в ней жкдкостк и газа: луг 41) где У вЂ” объем, индексы "е", "ж" и "г" относятся соответственно к параметрам емкости, жидкости и газа.
Рассмотрпц иэмененме объема емкости, образованной цзлнндркче- 98 -кой стенкой и плоскнмн нлн обернчоскнмн 1~~ - мк ~ле индском "п" н "З " относятся соответственно к и-„ рнческой части емкости и днища. Изменение объема цилиндрической части емкости мовно прелс .- зкть в виде уУ *2~1г ~Р' ' ~ к" (з) Здесь индекс "о" относится к начальным значениям параметров; рд~уо( 1 — длина. Изюнение радиуса и длинн цилиндра происходит под воздействием давления д и температурн Т (2/: , Фя-и Ду à — — е ГАТ/ ! 4Щ Е (4) е -"~~ ( — г ~,у/ / Е и ..бг~~„Е24,, и ' ~Р.г,lУ, Š— модуль упругости",,и — козфрицнент Пуассона; к — козКж~нент линейного расширения; ы - нереальное напряженке; У - толина. Подставляя зависимости (4) н (5) в уравнение (3), получаем Е 2Е ~Р' - ЕИ ~Е ~ ГУ-~и/~/ко/ ф Ы) Изменение объема емкости эв счет прогиба жестко защемленных плоских (" лл ") днищ, пренебрегая величинами второго порядка малости, запишем в виде У л'~', 2Р ° 2%;ж~ = зтЕ,р (7) где зт — цилиндрическая жесткость днища, харвктеризухщая йвзичеокие свойства материала и форму днища.
Лля съерическо-о днища считаем Яьящ -Бег л (6) где с" - наружная поверхность шарового сегъшн"а. Используя приведенную в работе с'3) роръу.-.у изьщнения радиуса шарового сегмента прн гзменении давления в нем, опредекчем взюнсяие объема с4ерического днища (з; где 3 - высота сферического днвща; м - половина угла раствора сегмента. Предполагая лндкость неслнмэемой, запишем уравнение изменения объема лвдностн при изменения температуры М' Яд /~.
~~l (10) где Ф - коэ44ыцнент объемного расшвренвя. Из уравнения состояния ндеапьного газа ыалодвм уревнеыкя изюневня объема газа ~,т- г,сл. Ь (11) 1 Если првнять, что в процессе тецлообюна теюературы конструкцнк и ккдкостн без отставзнкя следуют друг за другом, то из уравнений (6)-(11) мозно получить уравнение изменения давления в закрытой емкостк. Для цилиндрической емкости с плоскимв днищами уравнение изменевня давления в диф4еренцкальной форе июет вид ор )' в в — ~ — -.~ г/' (12) — "-"+ ~~-~и/ — ~— ~у/ Для емкости со с4ернческвмн дввщвмк( /з)+Яд ~ в з»ф е М)~~ Еслв закРытая емкость представляет собой сферу, то уравнение изменения ее объема, пренебрегая велнчвнвмн второго порядка малости, мовно представить в виде .
Флг зг (и) Изменение радиуса сферы под действием давления к температуры равно 1'Е/ /-„и,кг,л (15) 100 ТОГДа ИЗ УРЗВНЕННЙ (14) И (16) с учетом (10) ы (11) ~равнения ызюненыя давленая в с4ернческой емкоств ,)я уял~«т - 4л'("„,~ О' е ~-.и ълг (16) д Прк отсутствии газовой кодушкл уравнения (12),(13) и (16) упрощаются, поскольку нсклшчаштся слагаемые с сомвокнтелем у. По предлокенным уравнениям выполнены расчеты нзюненкя дазлевня керосина Т-1 в стельной трубе с г = 0,0265 и н У О,В 10 зм п(ш нзюненки температуры рассвет)шваамой системы к объемного гавосодер о ° )~ /Г ~, ° )' Ар, МП В,() 4,() Р Р,()( а аб )л Рнс.2.
АТ,зря д 2() Ео Рис.1. 101 Как видно из граФиков, представленных на рвс.1, с уюцьшеннем газосодеркзння ( ' завысвмость давленнд,л от изменения температу(и подогрева .~Г исследуемой сметены существенно увеличивается. На рыс.2 представлены кривые погрешности давления я=в получающейся прн расчетах г без учета ызменення объема внутренней полости трубопровода зв счет упругих деформацнй, по отнсшеныв к давлению,л, вычколенпому по предлоаензыы уравыенкям для разлнчнах значений гезооодерлзншя в еыкости.
Отючено существенное увеличение погрешности расчетных значеннй давленая прн уменызеннн Объема газовой подушКи в емкостш. Причем зта погрешность тем больше, чем больше величина подогрева ~Т . Следовательно, при огределенкы давления в закрытых емкостях с малыин объеызып газовой подушка необходимо учитывать изюненне объема емкости за счет упругих д Лормеикй конструкцыш.
Зто позволкт на этапе проектирования бал . обоснованно выбшрать геоьютрвческне и рабочже параметры еьиостей обеспечшть шх Оезаварийную работу зо всем диапазоне ожидаемых кэы. наний температуры. 1. Ескн В.И., Зыбалсв В.С. К определению обьема газовой па~;~ кш топливных емкостей. — Изв. вузов Сер. Авиац. техника, 1971, Ь 1 с.94-97. 2. Прочность устойчнвость, колебания. Т.1 / Под ред. Бшргера И.А., Пэновко )1.Г., М.: Мвшйностроение, 1966. - 831 о. 3. КвнтоРсвич З.Б. Осйовы Расчета хвмкчесных мвпжй.
- М.: Мэх гшэ., 1960. - 743 с. * УЛК 532.529 В.С.Будщэк, Н.Ф.Свнрнденко, Б.В.Свердлкченко, В.И.Кузнецов ЗНСПЕРИ)КНТАЛНШЕ ИССЛЕЛСВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ВИЕРА)МИ НА РАБОТ(СП(ССЖССТЬ БАРБОГАЛНЫ» СЛСТЕМ Газолшдкостные скстемы, в том чкслэ и барботажные (перемешкваюэне жидкость всплываюцкмш пузыряыш газа) зачастую работают в условиях вибраций. Спецкчичеокне эфуекты, возннкахщне при наложении на систему вибраций и акустического поля, могут оказать существенное влияние на работоспособность этих систем, вплоть до срыва рабочего процесса.
К таким эффектам'прежде всего относится эффект ьигрецзн, состоящий в том, что пузыри газа, всплывавшие в столбе жкдкостп, подвергаемом воздействию вибраций, прк достижении определенного уровня вшброперегрузок ля , называемого критическим, могут останавливаться ш совершать колебательные движения малой амплитуды относительно некоторого уровня, называемого равновесным. Прш дальнейшем увеличении виброперегрузок пузыри опускаются на дно, либо мкгршруют к стенкам сосуда, образуя скопления. т.е.
наступает срыв процесса барботырозэнкя »1/. Приведем ые в работах »1,2/ теоретические кр завксимостш крштшческжх значений виброперегруэок я' от частоты колебэнжй к глубины равновесного уровня получены для сосудов простых форм (напркьюр, вжлнндрическжй сосуд с абсолютно кесткым днищем), для форм колебаний, соответствуюэкх этим емкостям. ПЛи такам подходе затруднителен учет конструктивных и динамических особенностей реальных емкостей. Иоследовення, результаты которых приведены в настоящей работе, имела основной целью эксперкзюнтальное обоснование нового подхода, позволявшего использовать разные формы колебаний в разлэчных частотных лээпазонах, учитывая при этом конструктквнве н дкнаьачесэне оо"- 'еяпо ти емкости, а текле применять экспериментально определяечы 102 4юрмы колебаний лля емкостей словннх конструкций.
этот подход осы вен на представлении, что характер движения пузыря полностью опре является локальными параметрами поля давления жидкости в "точке", занимаемой пузырем, а вьмнно, амплитудой пульсаций давлеиьч л'и ГРЭДИЕНтОМ ЕЕ НЗМВНЕНИЯ вЂ” У-, ГДЕ . - ГЛУбИНа ПУЗЫРЯ От Снобе д1 ог ной поверхности. Виброперегрузки ие влияют на лвкзение пузырей оп~ средопавно, через пульсации давления.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
