Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 800658

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
01.05.2022
Размер:
15.34 Mб
Скачать

Рис. 3.40. Температурное поле поверхности пластины, эллиптические лунки

80

Оценку эффективности применяемых интенсификаторов можно проводить по температуре поверхности Tc центральной пластины (конрольного ребра) "за потоком". Данные по температуре сведены в табл. 3.1 и проиллюстрированы на рис. 3.41.

 

 

 

Таблица 3.1

 

Температура

Температура

Средняя температура

Номер

пограничного

пластины,

ребра,

точки

слоя,

К

К

 

К

 

 

 

 

 

эталонная модель

 

1

355,55

316,65

 

2

355,03

316,41

 

3

333,96

316,84

334,04

4

333,15

320,14

 

5

332,48

299,47

 

 

 

лунки-углубления

 

1

339,22

336,16

 

2

338,67

332,14

 

3

336,63

328,80

336,55

4

334,79

327,122

 

5

333,79

309,07

 

 

 

сферические лунки

 

1

336,09

319,18

 

2

335,15

319,24

 

3

333,42

317,81

333,43

4

331,64

315,36

 

5

330,76

299,56

 

 

эллиптические лунки

1

335,40

325,28

 

2

333,90

321,24

 

3

331,77

323,25

330,89

4

329,16

318,19

 

5

327,84

300,09

 

 

 

81

 

Каждому номеру точки соответствует определѐнное расстояние l, определяемое от центра пластины по ходу потока

(табл.3.2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.2

Номер

1

 

2

 

 

3

 

4

 

 

 

5

 

точки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l,

0

 

8,75

 

 

17,5

 

26,25

 

35,00

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tc,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К 339

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

337

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

335

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

333

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

331

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

329

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

327

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

5

10

15

20

25

30

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l, мм

Рис. 3.41. Распределение температуры по контрольному ребру: 1 - эталонная модель; 2 - лунки-углубления; 3 - сферические лунки; 4- эллиптические лунки

Потери давления для различных вариантов интенсификаторов сведены в табл. 3.3.

82

 

 

 

Таблица 3.3

 

Величина давления, Па

Потери

Модель

Вход

выход

давления,

 

Па

 

 

 

Эталонная

103512

101042

2470

Лунки-углубления

104019

101029

2990

Сферические лунки

104720

101168

3552

Эллиптические лунки

104863

101091

3772

Анализ решения (рис. 3.1 - 3.28) показывает, что для всех моделей с лунками, по сравнению с "эталонной", наблюдается увеличение скорости обтекания поверхности пластины за счѐт образования закрученных струй. Причѐм, для модели с лунками-углублениями поле скоростей более равномерно, чем у других моделей. Но в следе за трубным пучком для пластины с лунками-углублениями наблюдается максимальное снижение скорости воздуха из всех расчѐтных вариантов, включая "эталонный". Подобное можно объяснить недостаточным динамическим воздействием для вихреобразования с одновременным увеличением аэродинамического сопротивления профилированной лунками-углублениями поверхности. В силу чего происходит увеличение расхода воздуха через боковые грани. Это иллюстрирует и смещение следа за препятствием вправо – в сторону открытых боковых граней. Для других моделей с лунками след за трубным пучком размывается, и наибольшая скорость в следе наблюдается у модели с эллиптическими лунками.

Таким образом можно заключить, что модель с эллиптическими лунками предпочтительна с точки зрения гидродинамической обстановки. Поэтому для расчѐтов по "закрытой" модели ограничимся двумя случаями: "эталонной" и пластиной с эллиптическими лунками.

83

4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТА МОДЕЛИ С "ЗАКРЫТЫМ" ВОЗДУШНЫМ ПРОСТРАНСТВОМ

Результаты для модели с "закрытым" воздушным пространством показаны на рисунках 4.1-4.20.

Рис. 4.1. Поле скорости в воздушном пространстве между пластинами для эталонной модели

84

Рис. 4.2. Поле скорости в воздушном пространстве между пластинами для эталонной модели (вид сверху)

85

86

Рис. 4.3. Поле скорости в воздушном пространстве между пластинами для модели со эллиптическими лунками

Рис. 4.4. Поле скорости в воздушном пространстве между пластинами для модели со эллиптическими лунками (вид сверху)

87

Рис. 4.5. Поле скорости над пластинами, эталонная модель

88

Рис. 4.6. Поле скорости над пластинами, эллиптические лунки

89