Основы теории и расчета деталей роторного аппарата. Червяков В.М - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2
2
2
R
P
P
. (1.34)
Рассматривая выражение (1.33), можно сделать следующий вывод: т.к. изменяемой частью
2
R является l, то физически
обоснованным будет использование только переменной длины l. Следовательно, (1.33) можно записать в следующем виде:
.
1
p
p
a
l
l
a
a
(1.35)
Выражение (1.34) называется модифицированным критерием Эйлера, так как вместо линейной скорости в него входит
выражение
2
RV . Этот критерий является определяющим для течения жидкости не в каналах модулятора, а в зазоре меж-
ду ротором и статором. Кроме того, в нашем случае критерий Эйлера вырождается, принимая значение 0,5.
Следует отметить, что критерий
K
K виде (1.23) получен аналогичным способом для течения жидкости между вра-
щающимися дисками [50], в радиальных вращающихся трубах [48].
Таким образом, можно считать, что критерий
K
K является одним из определяющих при течении жидкости в поле цен-
тробежных сил, где необходимо учитывать кориолисову силу. Можно использовать критерий Струхаля, пользуясь выраже-
нием (1.27), что равноценно, а выбор применяемого для анализа критерия определяется конкретным случаем обработки экс-
периментальных данных.
1.1.5. Модель течения среды в каналах статора
На основании зонного подхода, используя уравнение (1.1), запишем зависимость для определения скорости тече-
ния среды в начале канала статора в безразмерном виде (чёрточки в дальнейшем для удобства отбрасываем):

.
2
pc
tS
rr
(1.36)
Уравнение (1.36) показывает, что на входе в канал статора скорость жидкости определяется скоростью на выходе
из канала ротора и законом изменения площади проходного сечения модулятора (1.3).
Выражение для скорости течения жидкости на выходе из канала ротора (1.20) с учётом критериев, полученных в разде-
ле 1.1.4, и того, что
,1
2
r принимает вид:
t
r
a
l
K
b
b
r
t
a
l
K
b
b
KK
rr
2
1
p
1
1
1
p
arctg
1
tg
2
. (1.37)
Причем выражения для b и
1
b имеют вид
5,0
2
K
Kb
; (1.38)
1
2
1
2
1
5,0 rrKb
K
. (1.39)
В случае наклонных каналов в роторе получим:
5,0sin1
22
1
2
rKb
K
; (1.40)
1
22
1
2
1
2
1
5,0sin1 rrrKb
K
. (1.41)
1.1.6. Моделирование течения несжимаемой среды
в канале статора
Для компьютерного моделирования процесса изменения скорости и ускорения течения жидкости в модуляторе роторного
аппарата использовались выражения (1.36 – 1.39), (1.22), так как в экспериментальной установке каналы ротора выполнены ради-
ально. Для моделирования использовалось компьютерное обеспечение MAPLE-9.5.
Изменение критериев и симплексов, входящих в исследуемые уравнения, задавалось изменением конструктивных и режим-
ных параметров, соответствующих реально осуществимым конструкциям роторного
аппарата. В исследуемые границы уклады-
ваются все реально существующие и используемые в промышленности роторные аппараты.
Параметры изменялись в следующих пределах:
2
p
3
10510
a м;
=10…600 с
-1
;
1
2
2
102105
R
м; V = 3…15 м/с;
2
p
3
10310
l м;
34
1010
м.
При анализе уравнений некоторую сложность вызывает то, что все критерии и симплексы подобия связаны между собой
одинаковыми конструктивными параметрами, входящими в выражения, определяющие значения этих критериев и симплексов.

Страницы