Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Гидравлика

ПОЛИТРОПИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Для идеального газа коэффициент динамической вязкости газа прямо пропорционален квадратному корню из абсолютной температуры.

Тангенциальное напряжение пропорционально коэффициенту динамической вязкости (1.3.36), а коэффициент гидравлического сопротивления пропорционален тангенциальному напряжению (14.2.3). Таким образом,

Уравнение (14.2.8) примет вид

Выразим температуру и плотность газа через давление исходя из политропического расширения газа при его течении по трубе постоянного проходного сечения:

где п выражается через показатель политропы (14.3.1), как и в (14.3.2). В результате подстановки последних выражений в (14.3.2) получим

Проинтегрируем уравнение от давления газа в начальном сечении, где х = 0, р = рь Т= Т{ до произвольного сечения, где х = I, а давление р и температура Т.

Заметим, что

и

Тогда (14.4.3) после интегрирования примет вид

Отсюда определим массовый расход газа при его политропиче- ском расширении вдоль трубы с учетом изменения коэффициента динамической вязкости идеализированного газа от температуры (14.4.1):

В частности, при изотермическом процессе показатель политропы %= 1, ал = 0, с учетом (14.4.4) получим расход, как и в (14.2.10).

1 — у

При адиабатическом течении газа п =--, а

Y

При изохорическом процессе % -> ±°°, л — 1, газ нагревается и р > Р-

При изобарическом процессе текущего газа % = 0, л —»<», движущая сила равна нулю, установившегося течения не будет, а расход также равен нулю.

Контрольные вопросы и задания

  • 1. Почему при течении газа в трубе используют уравнение неразрывности в форме для массового расхода?
  • 2. Напишите значение критерия Рейнольдса через массовый расход. В чем заключается необходимость такой записи?
  • 3. Какова зависимость коэффициента динамической вязкости газов от температуры в различных моделях газа?
  • 4. Выведите дифференциальное уравнение течения газа в трубопроводе
  • (14.2.8).
  • 5. Опишите политропический процесс, показатель политропы, теплоемкость с газа при политропическом процессе.
  • 6. Каков массовый расход газа при изопроцессах: V = const; Т = const; р = const, адиабатический процесс, когда нет теплообмена с окружающей средой?
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы