Маклаков Д.В. , Посохин В.Н. , Сафиуллин Р.Г.
2017 / Том 7, №4 (23) 2017 [ Технические науки. Строительство ]
Цель. Рассчитывается интенсивность всасывания воздуха через щелевое отверстие, расположенное в стенке воздуховода в ряду других последовательно размещенных щелей, что обусловливает наличие транзитного потока воздуха, проходящего мимо отверстия. Учитывается наличие застойной зоны, образующейся при срыве потока с острой кромки на входе. Методы. Поиск решения осуществляется в рамках теории струй идеальной жидкости с использованием схемы Кирхгофа и метода особых точек Чаплыгина, а также численным методом с помощью программного комплекса Flow3d , где система уравнений плоского турбулентного движения замыкалась с помощью «стандартной» к - e модели. Результаты. Найдены расходы воздуха, входящего через щели, в зависимости от их ширины и значения транзитного расхода. Получены зависимости для присоединенного расхода с учетом и без учета отрыва потока. Определены форма свободной линии тока, разделяющей струйную и вихревую зоны, коэффициенты сжатия струи. Построены линии тока течений при разных значениях геометрических параметров воздуховода и отверстия. Выводы. Аналитические и численные расчеты показали, что кинематика течений и значения присоединенного расхода весьма схожи, но размеры и форма застойной зоны существенно отличаются. Численное решение дает более физичную картину формирования застойной зоны. Получено, что отрыв потока уменьшает присоединенный расход. Коэффициент сжатия струи с увеличением длины щели стремится к 0,5, то есть течение в канале становится близким к течению в насадке Борда.
Ключевые слова:
отверстие в стенке,интенсивность всасывания,идеальная жидкость,отрывное течение,конформное отображение,Flow3d,wall hole,intensity of absorption,ideal fluid,breakdown flow,conform reflection,Flow3d
Библиографический список:
Файлы: