Задача в трубе диаметром D



страница4/4
Дата11.10.2018
Размер39.4 Kb.
ТипЗадача
1   2   3   4
Задача 5. Плоская тонкая квадратная пластинка с размером стороны b обтекается продольно потоком воздуха нормальных параметров. Скорость потока w.

Вычислить толщину пограничного слоя у выходной кромки пластинки и определить силу сопротивления.


Дано:

b = 0,8 м

w = 70 м/с
Решение:

Re = = = 4216867 ,


где ν = 13,28 10-6 м2/с – кинематическая вязкость воздуха при нормальных условиях
Толщина пограничного слоя для турбулентных потоков:
δ = = = 0,014 м
Полная сила трения на одной стороне пластинки равна:
Rтр1 = СтрF = b2 = 0,82 = 6,9 Н,
где ρ = 1,296 кг/м3 – плотность воздуха
Общее сопротивление пластины:
Rтр = 2 Rтр1 = 2 6,9 = 13,8 Н

Ответ: δ = 0,014 м

Rтр = 13,8 Н

Задача 6. Активная решетка прямых турбинных лопаток обтекается потоком воздуха. Угол входа потока β1 = 19,5о, угол выхода β2 = 20,6о, хорда лопатки b = 25,7 мм, относительный шаг решетки t = t/b = 0,6.

Определить параметры потока за решеткой, силы, действующие на одиночную лопатку, и построить диаграмму сил.


Дано:

p1 = 2,65 МПа

p2 = 2,5 МПа

w1 = 225 м/с

T1 = 635 К

β1 = 19,5о

β2 = 20,6о

b = 25,7 мм

t = t/b = 0,6
Решение:
Плотность воздуха на входе:
ρ1 = = = 14,54 кг/м3

Удельный объем:


ν1 = = = 0,069 м3/кг

Процесс расширения – адиабатный, параметры воздуха на выходе из решетки:

ρ2 = ρ1 = 14,54 = 13,95 кг/м3

ν2 = = = 0,072 м3/кг


T2 = T1 = 635 = 624,5 К
Уравнение неразрывности:
ρ1w1a = ρ2w2a или ρ1w1sinβ1 = ρ2w2sinβ2
Отсюда:
w2a = w1a = w1sinβ1 = 225 sin19,5 = 78,3 м/с
w2 = = = 222,5 м/с
w1a = w1sinβ1 = 225 sin19,5 = 75,1 м/с
Аэродинамические силы, действующие на лопатку метровой длины:

t = 0,6b = 0,6 25,7 = 15,4 мм = 0,0154 м


Pu = ρ1w1at (w1u –(- w2u)) = 14,54,10,0154 (225cos19,5 –(- 222,5cos20,6)) = 6532 Н/м
Pa = ρ1w1at (w1a - w2a) + t(p1 – p2) = 14,54,10,0154 (75,1 – 78,3) + 0,0154 (2,65 106 – 2,5 106) = 2260 Н/м
Ответ: Pu = 6532 Н/м

Pa = 2260 Н/м

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©rekref.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница