第五章气体射流.ppt
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1、第五章 气体射流,气体自孔口管嘴或条缝向外喷射所形成的流动,称为气体淹没射流,简称气体射流。 出流空间大小,对射流的流动影响很大。出流到无限大空间中,流动不受固体边壁的限制,为无限空间射流,又自由射流。反之为有限空间射流,6.1 无限空间 淹没紊流射流的特征 6.2 圆断面射流运动分析 6.3 平面射流 6.4 温差射流与浓差射流,6.1 无限空间淹没紊流射流的特征,气体自孔口、管嘴或条缝向外喷射所形成的流动称为气体淹没射流,简称为气体射流。 与管道流动一样,气体射流也有层流射流与湍流射流之分。工程上的流动,多为湍流射流。 射流主要研究出流后的流场的物理量(如速度、温度等)的分布规律。,(一)
2、射流场的形成与结构 -极角或扩散角,(二)射流场的几何特征 及紊流系数a,形状系数; 湍流系数,由实验决定,是表示射流流动结构的特征系数。 湍流系数与喷口断面的湍流强度 和速度分布均匀性有关。,或,(三) 射流边界层的运动特征,(四)射流场的动力特征 x方向外力的合力为零,动量守恒。,6.2 圆断面射流运动分析,(一)主体段 轴心速度,2. 断面流量,3.断面平均速度,4.质量平均流速,(二) 起始段 1. 核心区长度 的计算 2. 核心收缩角,【例题6.3】圆射流以Q0=0.55m3/s,从d0=0.3m管嘴 流出。试求2.1m处射流半宽度R、轴心速度 、断面平均速度 、质量平均速度 ,并进
3、行比较。 【解】查表7.2,得 =0.08。 先求核心长度 ,所求截面在主体段内 。,从而由主体段计算公式得,分析:由计算可知主体段内的轴心速度 小于核心速度 ;比较 、 可以看出,用质量平均速度代表使用区的流速要比断面平均流速更适合。,6.3 平面射流,气体从狭长隙缝中外射运动时,射流在条缝长度方向几乎无扩散运动,只能在垂直于条缝长度的各个平面上扩散运动,这种流动可视为平面运动,故称平面射流,在采暖通风空调工程中,常采用冷风降温,热风采暖,此时为温差射流,而将有害气体或灰尘浓度降低的射流为浓差射流。 温差或浓差射流分析,主要是研究温差或浓差场的分布规律,同时讨论由温差或浓差引起的射流弯曲的轴
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