20-4-8 Двухфазные и многокомпонентные течения

20-4 Задача 8-12. Сопловой аппарат воздушной турбины, параметры воздуха перед которым р_он = 2,2*10⁵ Па, Т_он = 700 К, а давление за ним р_1н = 1*10⁵ Па, испытывается в модельной установке в масштабе 1 : 2,5. Температура воздуха перед модельным сопловым аппаратом T_ом = 500 К. Какие давления воздуха ром и р_1м соответственно перед модельным сопловым аппаратом и за ним необходимо поддерживать, чтобы выполнялось подобие по числам М и Rе? Во сколько раз изменится расход массы воздуха через модель по сравнению с расходом через натурный аппарат
Скачать решение 20-4 задачи 8-12 (цена 50р)

20-4 Задача 8-14 Осевой компрессор проектируют на параметры воздуха на входе P_1н = 1,02*10⁵ Па, T_1н = 290 К и на частоту вращения п_н = 67 с^-1, При расходе воздуха mн = 78 кг/с давление на выходе р_2н = 4,7*10⁵ Па. Для экспериментального исследования может быть использовала геометрически! подобная модель компрессора, выполненная в масштабе 1 : 2,5.
Какие частоту вращения пм, расход воздуха тм и давление на выходе Р_2м должна иметь модель, если се испытывать в режиме работы, подобном натурному режиму, но при р_1м = 0,8*10⁵ Па и T_1м = 300 К? Во сколько раз уменьшится мощность, необходимая для привода модели, по сравнению с мощностью, необходимой для натурного компрессора рм/рн? Влиянием изменения числа Rе пренебречь.
Скачать решение 20-4 задачи 8-14 (цена 50р)

20-4 Задача 8-15. Одна из ступеней многоступенчатой паровой турбины на расчетном режиме должна работать с начальными параметрами пара P_0н = 0,3 МПа, t_0н = 220° С и давлением за ней P_2н =0,17 МПа. При расходе пара m_н = 36 кг/с мощность ступени P_н =3,8 МВт. Средний диаметр ступени dн = 1,8 м, частота вращения ротора турбины nн = 50 1/с. Модель ступени предполагается испытывать в одноступенчатой паровой экспериментальной турбине. Давление перед дроссельным клапаном экспериментальной турбины P₀ = 0,4 МПа, температура Т0 = 573 К. Максимальный расход пара на экспериментальную турбину ограничен величиной m_м < 3,5 кг/с, а давление за ней р_2М < 0,1 МПа.
Согласно теории подобия определить максимально возможный диаметр модельной ступени dм, ее мощность Рн и частоту вращения nм. Какие при этом параметры пара перед соплами модельной ступени P_0м, T_0м и давление за ступенью рам? Возможно ли при таких условиях полное физическое подобие или оно будет частичным?
Скачать решение 20-4 задачи 8-15 (цена 50р)

20-4 Задача 9-1. Определить скорость распространения звука во влажном воздухе при относительной влажности 90 %. Известны давление P = 1*10⁵ Па и температура Т = 303 К воздуха. Для сравнения подсчитать скорость звука в сухом воздухе. Теплоемкости воздуха при постоянном давлении ср = 1004 Дж/(кг*К), постоянном объеме сv =717 Дж/(кг*К). Соответствующие теплоемкости водяного пара ср = 1864 Дж/ (кг*К), сv = 1404 Дж/ (кг*К).
Скачать решение 20-4 задачи 9-1 (цена 50р)

20-4 Задача 9-2. Определить скорость потока и на выходе из суживающегося сопла и число М при течении смеси, состоящей из воздуха и водяного пара Массовая концентрация пара в смеси 0,1; параметры торможения: P₀= 5*10⁵ Па, T0 = 800 К; давление за соплом P₁ = 3,5*10⁵ Па. Сравнить полученные значения u и М с соответствующими значениями при течении сухого воздуха. В рассматриваемом диапазоне температур теплоемкости воздуха с=1100Дж/(кг*К), су=811 Дж/(кг*K), пара ср=2162Дж/(кг*К) и сv = 1704 Дж/(кг*К). Течение считать равновесным.
Скачать решение 20-4 задачи 9-2 (цена 50р)

20-4 Задача 9-12. Найти скорость распространения слабых возмущений (скорость звука а) в воде, содержащей мелкие пузырьки воздуха, рассеянные по всему объему жидкости. Массовая концентрация воздуха в смеси 0.8*10³ давление P= 1*10⁵ Па, температура T= 293 К.
Скачать решение 20-4 задачи 9-12 (цена 50р)

20-4 Задача 9-13 Найти массовую концентрацию р воздуха в смеси воды и воздуха, при которой скорость распространения звука в смеси будет наименьшей, Какая при этом объемная концентрация воздуха? Пузырьки воздуха рассеяны по всему объему жидкости и имеют ту же температуру, что и вода. Давление и температура смесн соответственно р = 1*10⁵ Па и T = 593 К,
Скачать решение 20-4 задачи 9-13 (цена 50р)

20-4 Задача 9-15. Вода, в которой рассеяны мелкие пузырьки воздуха, течет через суживающееся сопло. Массовая концентрация воздуха в смеси 0,2*10^-3; температура воды T = 293 К; давление торможения перед соплом P₀ = 1,8*10⁵ Па; давление за соплом р₁ = 1,2*10⁵ Па. Найти скорость смеси и в выходном сечении сопла.
Скачать решение 20-4 задачи 9-15 (цена 50р)

20-4 Задача 9-16. Найти критическое давление за соплом при течении турбинного масла, насыщенного мелкими пузырьками воздуха. Массовая концентрация воздуха в смеси 0,15*10^-3; температура масла Т= 293 К; давление торможения P₀ = 7*10⁵ Па. Влиянием трения пренебречь.
Скачать решение 20-4 задачи 9-16 (цена 50р)

20-4 Задача 9-17. Турбинное масло, в котором рассеяны мелкие пузырьки воздуха, течет через суживающееся сопло. Массовая концентрация воздуха в смеси 0,15*10^-3; температура масла Т= 303 К; давление торможения перед соплом р₀ = 7*10⁵ Па. Найти скорость смеси в выходном сечении сопла для двух случаев: давление за соплом р₁ = 0,95* 10⁵ Па; давление за соплом р₂ = 2*10⁵ Па. Пузырьки движутся со скоростью жидкости.
Скачать решение 20-4 задачи 9-17

20-4 Задача 9-18. Турбинное масло, в котором рассеяны мелкие пузырьки воздуха, течет через суживающееся сопло. Массовая концентрация воздуха в смеси 0,15*10^-3; температура масла T =303 К; давление торможения P0 = 7*10⁵ Па; площадь выходного сечения сопла F = 4 см². Найти максимально возможный (критический) расход т, смеси через сопло, расход т масла без примесей воздуха при том же давлении в выходном сечении сопла. Течение смеси изотермическое.
Скачать решение 20-4 задачи 9-18

20-4 Задача 9-19. Расход воды по трубопроводу измеряется с помощью трубы Вентури (см. рис. 7). Перепад статических давлений между входным F₁ и минимальным Fmin сечениями h₁ = P₁ - P_min = 10⁴ Па. Статическое давление и скорость во входном сечении соответственно P₁ = 5*10⁵ Па и u1 = 1 м/с; массовая концентрация воздуха в воде 0,1*10^-3; температура воды Т = 288 К. Оценить возможную погрешность определения расхода воды, если она содержит воздух.
Скачать решение 20-4 задачи 9-19 (цена 50р)