PDF《第六章 气体射流》

96 .

0 147 .

0 48 .

0 294 .

0 965 .

0 0

0 0 = + 二. 断面流量Q 三.断面平均速度

1 υ 四.质量平均流速

2 υ )

147 .

0 (

4 .

4 )

294 .

0 (

2 .

2 0

0 0 + = + = d as r as Q Q - = + = x a d as r as ? = +

19 .

0 147 .

0 095 .

0 294 .

0 19 .

0 0

0 0

1 υ υ x a d as r as

4545 .

0 147 .

0 23 .

0 294 .

0 4545 .

0 0

0 0

2 = + = + = υ υ

147 .

0 48 .

0 1

0 0 + = = d as m υ υ =>

a r sn

0 671 .

0 =

五、起始段核心区长度 的计算及核心收缩角 n s θ a s r tg n

49 .

1 0 = = θ 【 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 , 并进行比较. 【解】查表6-1,得=0.08. 先求核心长度 所求截面在主体段内 . m υ

1 υ

2 υ a n s m a r sn

26 .

1 08 .

0 15 .

0 672 .

0 672 .

0 0 = * = = m s sn

1 .

2 = <

m r r as R

721 .

0 15 .

0 294 .

0 15 .

0 1 .

2 08 .

0 4 .

3 294 .

0 4 .

3 0

0 = * ? ? ? ? ? ? + * * = ? ? ? ? ? ? ? ? + = s m d Q /

785 .

7 3 .

0 14 .

3 4

55 .

0 4

2 2

0 0

0 = * * = = π υ 从而由主体段计算公式得 s m d as m /

285 .

5 785 .

7 147 .

0 3 .

0 1 .

2 08 .

0 48 .

0 147 .

0 48 .

0 0

0 = * + * = ? + = υ υ s m d as /

046 .

1 785 .

7 147 .

0 3 .

0 1 .

2 08 .

0 095 .

0 147 .

0 095 .

0 0

0 1 = * + * = ? + = υ υ s m d as /

533 .

2 785 .

7 147 .

0 3 .

0 1 .

2 08 .

0 23 .

0 147 .

0 23 .

0 0

0 2 = * + * = ? + = υ υ 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. m υ

0 υ

1 υ

2 υ 习题解析例6-2 已知空气淋浴喷口直径为0.3m,要求工作区的 射流半径为1.2m,质量平均流速为3m/s.求喷口至工作区的 距离和喷口流量. 已知:R0=0.15m,R=1.2m, =3.0m/s. 解:(1) 由表9-2查得空气淋浴喷口的紊流系数a=0.08. 由表9-1中主体段射流半径计算式,得 所以,喷口至工作区的距离为 射流起始段长度为

0 0

0 4 .

3 )

294 .

0 (

4 .

3 R s a R as R R + = + = m

86 .

3 08 .

0 4 .

3 15 .

0 2 .

1 4 .

3 0 = * ? = ? = a R R s u′ 习题解析说明工作区在射流主体段内. (2) 由表9-1中主体段质量平均流速计算式,得喷口流速为 喷口流量为 m/s

5 .

15 455 .

0 3 )

294 .

0 15 .

0 86 .

3 08 .

0 (

455 .

0 )

294 .

0 (

0 0 = * + * = ′ + = u R s a u /s m

095 .

1 5 .

15 3 .

0 2

1 4

1 3

2 0

2 0

0 = * * = = π π u d Q m 3.86 m

26 .

1 08 .

0 15 .

0 672 .

0 672 .

0 0 n <

= * = = a R s §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 射流参数的计算见165页表6-3 定义: 当射流流体与周围空间介质之间存在着 温度差或浓度差,则这样的射流就称为温差射 流或浓差射流. 举例: (1)夏天向热车间吹送冷空气以降温;

冬天向工作 区吹送热空气以取暖等属于温差射流的例子. (2)向含尘浓度高的车间吹送清洁空气以改善工作 环境;

向高温火焰炉内喷吹燃料和助燃空气等属于浓 差射流的例子. §6.4 温差射流与浓差射流 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 流弯曲的轴心轨迹.