Диссертация (1149877), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Оказалось, что значение донного давления вцентральной части остается постоянным, в то время как значение донногодавления в периферийной области переменно на нестационарных режимахтечения. График зависимости периферийного донного давления для кольцевогосопла имеет форму аналогичную графику зависимости донного давления дляодиночной осесимметричной струи с одинаковой площадью критическогосечения сопла.В работе впервые было проведено экспериментальное и численноеобоснование расходного механизма поддержания колебаний. Для экспериментасоздана установка с каналом обратной связи, который позволяет регулироватьрасход рабочей среды от струи в донную область.
Удалось создать и134поддерживать нестационарный колебательный процесс для установки с соплом,геометрическое число Маха которого равно единице, где без канала обратнойсвязи колебания донного давления не возникают. Тем самым экспериментальноудалосьдоказатьрасходныймеханизмвозбужденияиподдержаниянизкочастотных колебаний. Этого же удалось добиться и в численноммоделировании.Былиполученыкачественныекартинытечениядляколебательного процесса.Назаключительномэтапеработы,используяразработанныеэкспериментальные и численные методики, исследовано явление гистерезиса,возникающее при увеличении и сбросе полного давления перед соплом.Выявленынесколькослучаеввозникновениягистерезисапараметров:переходный режим начала низкочастотных колебаний, момент прохожденияминимальной величины донного давления переход от НАР к АР и обратно.Численно удалось выявить гистерезис при переходе точки минимальногодонногодавления,чтодоказываетцелесообразностьиспользованияразработанных автором методик исследования.В качестве рекомендаций предлагается использовать полученные вработе экспериментальные и расчетные зависимости, которые могут бытьполезны в качестве исходных данных и могут быть применены для решенияпрактических задач.Спрактическойточкизрениярезультатыисследованияможноиспользовать для развития систем генерации пульсирующих потоков дляметаллургии или акустических устройств.
Режим предельной нерасчетности(донной давление минимально) представляет интерес при создании и развитиивысокоскоростных систем с движителями детонационного горения илимногоконтурных эжекторных систем.135Дальнейшее развитие исследования может представлять собой уточнениерасчетных моделей для изучения переходных режимов, явления гистерезиса.136Список литературы1. Беспалов A.M., Михальченко А.Г., Серебряков В.Г. Исследование процессазапуска диффузора сверхзвуковой аэродинамической трубы с камеройЭйфеля // Ученые записки ЦАГИ. – 1973. – T. IV, № 2.
– C. 125-132.[1]2. Булат П.В. Сверхзвуковое течение в канале с внезапным расширением: Дис.… канд. ф.-м. наук. Санкт-Петербург. 2012. – 140 с.[03]3. Булат П.В., Засухин О.Н., Усков В.Н. Комплексная методика расчета струи вканале с внезапным расширением при наличии переходных процессов нанеавтомодельных режимах // Течения газа и плазмы в соплах, струях иследах: тезисы докладов XVIII Международного семинара, (СанктПетербург, 21-23 июня 2000 г.). – Санкт-Петербург, 2000.
– с.48.[29]4. Булат П.В., Засухин О.Н., Усков В.Н. Механизмы нестационарных процессовв канале с внезапным расширением: тезисы докладов XV Всесоюзногосеминара по газовым струям, (Санкт-Петербург, 25-27 сент. 1990 г.). – СанктПетербург, 1990. – с. 21.[30]5. Булат П.В., Засухин О.Н., Усков В.Н. О классификации режимов течения вканале с внезапным расширением. Теплофизика и аэромеханика. 2012. Т.19.№2. С. 209-222.[01]6.
Гинзбург И.П. Прикладная гидрогазодинамика. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1958. – c.340.[2]7. Гинзбург И.П., Жигач С.И., Засухин 0.Н. Способ возбуждения колебанийсверхзвуковой газовой струи и звуковых колебаний в окружающемпространстве. А.С. Л 708398. – 1980. – бюл. № 1.[31]8. Гинзбург И.П., Жигач С.И., Засухин О.Н. Способ глушения шумасверхзвуковой газовой струи и устройство для его осуществления.
Заявка №2503709 / 08. – 1977.[32]9. Глотов Г.Ф., Мороз Э.К. Исследование осесимметричных течений с137внезапным расширением звукового потока // Труды ЦАГИ. – 1970. – Вып.1281. – С. 31-39.[3]10.Гогиш Л.В., Степанов Г.Ю. Квазиодномерная теория взаимодействиятурбулентного следа со сверхзвуковым потоком в канале и струе: науч. тр. /Институт механики МГУ. – 1971. – № 11.[33]11.Губанова О.И. Использование метода среднемассовых величин для расчетадонного давления и энтальпии: сб. науч. тр. / Струйные и отрывные течения,[под ред.
Кирнасова Б.С.]. – ГОНТИ. – 1974. – Вып. 3, № 1. – С. 68-83.[4]12.Давыдов Б.И. К статической динамике несжимаемой турбулентной жидкости// ДАН СССР. 1961. Т. 136, №1. С. 47-51.[02]13.Крокко Л. Одномерное рассмотрение газовой динамики установившихсятечений: кн. / Основы газовой динамики, [под ред. Эмонса Г.], М.
– ИЛ. –1963. – С. 269-274.[5]14.Крокко Л. Одномерное рассмотрение газовой динамики установившихсятечений: кн. Основы газовой динамики; [под ред. Эмонса Г., М.]. – 1963. –С. 269-274.[34]15.Мейер Г. Э-А., Грабитц Г., Юнговски В.М., Витчак К.дж., Андерсон Дж.С.Колебания сверхзукового потока вследствие резкого увеличения поперечногосечения канала. РТиК, 1980. – №5, С 54-56.[35]16.Сизов A.M. Газодинамика и теплообмен газовых струй в металлургическихпроцессах. – М.: Металлургия, 1987. – с.
256.[6]17.Сизов A.M. Диспергирование расплавов сверхзвуковыми газовыми струями.– М.: Металлургия, 1991. – с. 184.[7]18.СтепановГ.Ю.,ГогишЛ.В.Квазиодномернаягазодинамикареактивных двигателей. – М.: Машиностроение, 1973. – с. 167.[8]19.Чжен П. Отрывные течения. – М.: Мир, 1972-1973. – Т. 1-3.[9]20.Чжен П. Управление отрывом потока. – М.: Мир.[10]сопел13821.Швец А.И., Швец И.Т. Газодинамика ближнего следа. Киев: изд-во Науковадумка, 1976. – с. 384.[11]22.Шишков А.А.
Газодинамика пороховых ракетных двигателей. – M.:Машиностроение, 1968. – с. 148.[12]23.Шишков А.А., Силин Б.М. Высотные испытания реактивных двигателей. –М.: Машиностроение, 1985. – с. 208.[13]24.ЭгинкX.Улучшениевосстановлениядавлениявсверхзвуковыхаэродинамических трубах. – М.: Механика, 1955. – №5.[14]25.Явойский А.В., Явойский В.Л., Сизов А.М. Применение пульсирующегодутья при производстве стали. – М.: Металлургия, 1985.
– с. 176.[15]26.Anderson J.S., Jungowski W.M., Hiller W.J., Meier G.E.A. Flow oscillation in aduct with a restangular cross-section // of Fluid Mechanics. – 1977. – 79, Pt 4. – P.769-784.[36]27.AndersonJ.S.,JungowskiW.M.,HillerW.J.,VeierG.E.A.Strommungsswingungen in einem Kanal mit Qerschnittsprung. M.P.J. Berlin,1976. – № 10.[37]28.Anderson J.S., Willams Т.J. Base pressure and noise produced by the abruptexpansion of air in a cylindrical duct // J. Mech.
Engng Sci. – 1968. – vol. 10, №3.– P. 262-268.[16]29.Chapman D.R. An analysis of base pressure at supersonic velocities andcomparasion with experiment // NASA. – Tech. Note 2137. – July 1950.[17]30.Chow W.L. On the base pressure resulting from the Interaction if a supersonicexternal stream with a sonic or subsonic jet // J. Ae. Sci. – 1959. – vol. 26. – p.176.[18]31.Fabri J., Siestrunck R.
Supersonic air ejectors // Advances in applied mechanics. –New York: Academic Press Ins., 1958. – vol. 5.[19]32.Grabitz G. Model calculations of selfexcited oscillations in transonic flow in a139duct with an abrupt enlargement. Lect. Notes Phys. – 1979.
– № 90. – P. 268273.[38]33.Harlow F. H., Nakayama P. I. Transport of turbulence energy decay rate, LosAlamos Scientific Laboratory repot LA-3854, 1968.[50]34.Jungowski W.M. Influence of closedly located solid surfaces on the sound spectraradiated by gas lets // Mechanics of Sound Generation in Flows, SymposiumGottingen / Germany. – 1979. – P.
116 -122.[39]35.Jungowski W.M. Investigation of flow pattern, boundary conditions andoscillation mechanism in a compressible flow through sudden enlargement of aduct // Warsaw, Tech, Only. Publ. – 1968. – № 3. – p. 79.[40]36.Jungowski W.M. On the flow in a sudden enlargement of a duct // Fluid DynamicsTransactions. – 1969. – vol. 4. – P. 231-241.[20]37.Jungowski W.M. On the flow in a sudden enlargement of a duct // Fluid DynamicsTransactions. – 1969. – vol. 4. – P.
231-241.[41]38.Jungowski W.M. On the pressure oscillating in a sudden enlargement of a ductsection // Fluid Dynamics Transaction. – 1967. – №1. – P. 735-741.[21]39.Jungowski W.M. On the pressure oscillating in a sudden enlargement of a ductsection // Fluid Dynamics Transaction. – 1967. – №1. – P. 735-741.[42]40.Jungowski W.M.
Some self induced supersonic flow oscillations // Progr.Aerocpace Sci. – 1978. – vol 18. – P. 151-175.[43]41.Jungowski W.M. Theora abliczenie i badanie strumiency gazawcy о zmiennymWydatki // Arch. Bud. Masz. – 1976. – 23(№ 3) . – P. 345-358.[44]42.Jungowski W.M., Witczak K.J. Properties of an annular jet generating discretefrequence noise. Archives of Mechanics. – 1976. – vol 28, № 6-6. – P.
847854.[45]43.Karashima К. Base pressure on two-dimensional blunt-trailing-edge wings atsupersonic velocity // University of Tokyo, Aero, Research Institute Report 368. –140October 1961.[22]44.Korst H.H. A theory for base pressure in transonic and supersonic flow // TransASME, Journal of applied Mechanics. – 1956.
– vol. 23, №4. – P. 593-600.[23]45.Lukasiewicz J. Diffusers for supersonic wind tunnels // J, aero Sci. – 1953. –20(№9). – p. 585.[24]46.Martin B.W., Baker P.J. Experiments on a supersonic parallel diffuser // J. Mech.Engng Sci. – 1963. – №5. – С. 98-113.[25]47.Meier G.E.A., Grabirz G., Jungowski W.M., Witczak K.J., Anderson J.S.,Oscillations of the supersonic flow downstream of a abrupt increase in a ductcross-section // AIAA J.
– 1980. – vol 18, № 4. – P. 394-395.[46]48.Meier G.E.A., Grabitz G., Jungowski W.M., Witczak K.J., Anderson J.S.Oscillations of the supersonic flow downstream of an abrupt Increase in duct crosssection // Mitteilungen aus dem Max-Planek-Institut fur Stromungforschung undder Aerodynamischer Versuchanstalt. – 1978. – №65.[47]49.Menter F.R. Two-equation eddy-viscosity turbulence models for engineeringapplications // AIAA Journal. 1994. Vol. 32, No 8. p. 1598-1605.[53]50.Neumann E.P., Lustwerk F.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
