Автоколебания газа в установках с горением. Ларионов В.М - 128 стр.

UptoLike

127
Дело в том, что с учетом потерь акустической энергии условие воз-
буждения колебаний имеет вид неравенства (3.33). Так как акусти-
ческая энергия, генерируемая в зоне горения, пропорциональна
u
ωτsin , а границы вибрационного горения за счет потерь сужают-
ся, то
π
<
ω
τ
ω
τ
ω
τ
<
π
2
2,1, uuu
. (4.35)
Для первой частоты граничные значения фазового сдвига рав-
ны
2,2,11,1,1
,
uu
τωτω . В более длинных трубах пристеночные потери
выше и интервал возбуждения сокращается. Так как граничные
значения времени запаздывания горения для смеси постоянного
состава не меняются, граничными значениями второй частоты бу-
дут
2,12,21,11,2
,
ω
<
ωω>ω .
Зависимости амплитуды колебаний давления в камере сгора-
ния от длины трубы (рис. 4.11) имеют максимумы в средней части.
Объясняется это зависимостью акустической энергии, генерируе-
мой в зоне горения, от
u
ω
τ . Внутри интервала, соответствующего
вибрационному горению, имеется значение длины трубы и частота,
для которых акустическая мощность источника энергии автоколе-
баний максимальна, т.е. условия для самовозбуждения колебаний
наиболее благоприятные. Максимум кривой 2 расположен ниже,
чем у первой кривой, что так же, как сокращение интервала частот
возбуждаемых колебаний, можно объяснить увеличением присте
-
ночных потерь при удлинении трубы.
На рис. 4.10, 4.11 представлены также зависимости частоты и
амплитуды колебаний давления от длины трубы описанной экспе-
риментальной установки, полученные в результате расчетов. Мето-
дика вычислений была та же, что и в предыдущих случаях. Часто-
ты колебаний определялись из уравнения (4.34), амплитуда коле-
баний давления в камере сгорания
вычислялась по формуле (4.21)
Дело в том, что с учетом потерь акустической энергии условие воз-
буждения колебаний имеет вид неравенства (3.33). Так как акусти-
ческая энергия, генерируемая в зоне горения, пропорциональна
sin ωτu , а границы вибрационного горения за счет потерь сужают-
ся, то
                     π < ωτu ,1 ≤ ωτu ≤ ωτu , 2 < 2π .            (4.35)

    Для первой частоты граничные значения фазового сдвига рав-
ны ω1,1τu ,1 , ω1, 2 τu , 2 . В более длинных трубах пристеночные потери
выше и интервал возбуждения сокращается. Так как граничные
значения времени запаздывания горения для смеси постоянного
состава не меняются, граничными значениями второй частоты бу-
дут ω2,1 > ω1,1 , ω2, 2 < ω1, 2 .
    Зависимости амплитуды колебаний давления в камере сгора-
ния от длины трубы (рис. 4.11) имеют максимумы в средней части.
Объясняется это зависимостью акустической энергии, генерируе-
мой в зоне горения, от ωτu . Внутри интервала, соответствующего
вибрационному горению, имеется значение длины трубы и частота,
для которых акустическая мощность источника энергии автоколе-
баний максимальна, т.е. условия для самовозбуждения колебаний
наиболее благоприятные. Максимум кривой 2 расположен ниже,
чем у первой кривой, что так же, как сокращение интервала частот
возбуждаемых колебаний, можно объяснить увеличением присте-
ночных потерь при удлинении трубы.
    На рис. 4.10, 4.11 представлены также зависимости частоты и
амплитуды колебаний давления от длины трубы описанной экспе-
риментальной установки, полученные в результате расчетов. Мето-
дика вычислений была та же, что и в предыдущих случаях. Часто-
ты колебаний определялись из уравнения (4.34), амплитуда коле-
баний давления в камере сгорания вычислялась по формуле (4.21)

                                  127