Автоколебания газа в установках с горением. Ларионов В.М - 88 стр.

UptoLike

87
давления на процессы горения и теплоотдачи. Исключение состав-
ляют камеры сгорания ЖРД, но в этих установках неустойчивость
возникает не посредством теплоподвода к газу, а с помощью ис-
точника массы, о котором говорилось в главе 1.
Учет нелинейных эффектов при анализе процессов, сопровож-
дающихся потерями акустической энергии, также вызывает серьез-
ные затруднения
. Например, вторичные течения, возникающие
в звуковом поле, создаваемом внешним источником, изучены дос-
таточно хорошо. При самовозбуждении колебаний генерация волн
и появление течений взаимосвязаны. Наряду с прямой необходимо
решать и обратную задачу о влиянии вторичных течений на харак-
тер распространения звуковых волн. Этот вопрос не изучен. Также
не представляется возможным оценить
поглощение акустической
энергии за счет других «вторичных» явлений, перечисленных вы-
ше, за исключением «струйных» потерь, возникающих при излуче-
нии звука из отверстия. В этом случае возмущения давления и ско-
рости потока связаны соотношением [109]:
lllLll
uuZp
ρ+=
)2(
0,,
. (3.44)
Нелинейность заключается в том, что амплитуда колебаний
давления изменяется не прямо пропорционально амплитуде коле-
баний скорости потока, как в линейной акустике, а по квадратич-
ному закону, тогда как фазовый сдвиг остается прежним. По анало-
гии с термином «квазистационарный» подход такое приближение
можно назвать «квазилинейным». В такой постановке связь между
колебаниями
скорости тепловыделения и скорости потока можно
представить в виде:
)exp()||||(
,*1,*1,,*1, uqLuNu
iuubKuKq
ω
τ
=
=
. (3.45)
Идея такой записи принадлежит Б.В. Раушенбаху [1], который
изучал самовозбуждение акустических колебаний в трубе. Жидкое
давления на процессы горения и теплоотдачи. Исключение состав-
ляют камеры сгорания ЖРД, но в этих установках неустойчивость
возникает не посредством теплоподвода к газу, а с помощью ис-
точника массы, о котором говорилось в главе 1.
     Учет нелинейных эффектов при анализе процессов, сопровож-
дающихся потерями акустической энергии, также вызывает серьез-
ные затруднения. Например, вторичные течения, возникающие
в звуковом поле, создаваемом внешним источником, изучены дос-
таточно хорошо. При самовозбуждении колебаний генерация волн
и появление течений взаимосвязаны. Наряду с прямой необходимо
решать и обратную задачу о влиянии вторичных течений на харак-
тер распространения звуковых волн. Этот вопрос не изучен. Также
не представляется возможным оценить поглощение акустической
энергии за счет других «вторичных» явлений, перечисленных вы-
ше, за исключением «струйных» потерь, возникающих при излуче-
нии звука из отверстия. В этом случае возмущения давления и ско-
рости потока связаны соотношением [109]:

                           pl′ = ( Z l , L + ρl ,0 ul′ 2) ul′ .                    (3.44)

    Нелинейность заключается в том, что амплитуда колебаний
давления изменяется не прямо пропорционально амплитуде коле-
баний скорости потока, как в линейной акустике, а по квадратич-
ному закону, тогда как фазовый сдвиг остается прежним. По анало-
гии с термином «квазистационарный» подход такое приближение
можно назвать «квазилинейным». В такой постановке связь между
колебаниями скорости тепловыделения и скорости потока можно
представить в виде:

         q′ = K u , N u1′,* = ( | K u , L | −bq | u1′,* | ) u1′,* exp(−iωτ u ) .   (3.45)

    Идея такой записи принадлежит Б.В. Раушенбаху [1], который
изучал самовозбуждение акустических колебаний в трубе. Жидкое

                                          87