Теплоотдача (часть 1)
Экономичность

 

Наличие стенок камеры сгорания оказывает влияние на дви­жение и энергию потоков. Давление на стенки и теплоотдача в стенки существенно меняют величины и характер распределения в пространстве скоростей и температуры, или энергии газов. У стенок все касательные скорости равны нулю, а нормальная скорость равна скорости перемещения стенки, что означает также исчезновение у стенок всех составляющих флуктуации скорости, т. е. турбулентности. Температура газов по мере приближения к стенке непрерывно стремится к температуре стенки, что ка­чественно показано на рис. 5.12. Изменения характеристик дви­жения и энергии при приближении к стенкам по сравнению с ха­рактеристиками общей массы газов происходят в тонких примы­кающих к стенкам слоях газа, учет которых важен при исследо­вании теплоотдачи в стенки. В период горения пограничные слои в зонах, занятых продуктами сгорания и несгоревшими газами, распределяются, как показано на рис. 5.13. Поскольку характе­ристики основной массы газа изменяются в течение цикла, по­граничные слои будут изменяться как из-за потоков к стенке, так и вследствие изменений характеристик основной массы газа. Интенсивность теплоотдачи в любом определенном месте стенки будет зависеть от изменения состояния близкорасположенных газов, температуры стенки и свойств переноса теплового пограничного слоя. Эта зависимость от мгновенных значений характе­ристик и свойств переноса служит причиной взаимосвязи изме­нений теплового пограничного слоя и пограничного слоя потока. Отсюда ясно, что исследование теплоотдачи нельзя проводить в отрыве от анализа пограничного слоя потока.

Для решения уравнения сохранения энергии и оценки интен­сивности теплоотдачи необходимо знать функциональную зави­симость эффективного коэффициента переноса от у.Для чисто ла­минарного течения эффективный коэффициент переноса равен ламинарной удельной теплопроводности, и он может быть рассчи­тан, как и любое свойство газов.

Сравнение результатов расчета неустановившейся ламинар­ной теплоотдачи с результатами экспериментов при сжатии порш­нем воздуха и аргона было проведено Найканджемом и Грифом [85], Грифом и др. [86]. Они обнаружили, что тепловой погранич­ный слой на начальной стадии сжатия начинает расти вследствие потока тепла, однако затем эффект сжатия становится значительнее и вынуждает пограничный слой уменьшаться.

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте