Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 58 стр.

UptoLike

Составители: 

57
При безнапорном течении 0=
dx
dw
и неизменяющихся по длине
поверхности температурах T
f
и T
w
(
)
=
0
dx
Td
уравнение (3.160) примет вид
()
0
0
=
==
y
p
w
f
y
T
a
c
q
dywTT
dx
d
T
ρ
δ
,
(3.162)
где aтемпературопроводность.
3.4.2. Движение невязкого потока
1. Уравнение энергии невязкого потока
При выводе уравнений энергии и движения полагают, что невязкая
жидкость представляет собой идеальный газ и вся область движения может
быть разбита по потоку на элементарные участки, причем в каждом участке по
всему сечению параметры потока остаются постоянными (
стационарное или
установившееся движение).
Рассмотрим поток в канале произвольной формы (рис. 3.13). Если
движение установившееся, то
const
wFwF
Fw
G ====
2
22
1
11
υυυ
,
(3.163)
где Gмассовый расход газа; F
1
, F
2
площади поперечных сечений канала
1 – 1 и 2 – 2;
1
1
1
ρ
υ
= ,
2
2
1
ρ
υ
= удельные объемы в тех же поперечных
сечениях; p
1
, p
2
давления, которые имеет движущийся газ в сечениях 1 – 1 и
2 – 2.
Таким образом, уравнение энергии для рассматриваемого случая будет
иметь вид
Ggdz
dw
GLdUQ +++=
2
2
δδ
τ
,
(3.164)
где
δ
Q
τ
элементарное количество теплоты, подводимое или отводимое на
рассматриваемом участке движения; dUприращение внутренней энергии газа
в соответствующих сечениях;
δ
Lэлементарная работа газа против внешних
сил;
2
2
dw
G
приращение кинетической энергии газа при его перемещении на
выделенном участке; Ggd
z
элементарная работа против сил тяжести (работой
против сил тяжести для газов обычно пренебрегают).
Работа газа против внешних сил в движущемся газе является работой,
затраченной на его проталкивание.