Исследования трехмерной турбулентной струй реагирующих газов, истекающей из прямоугольного сопла при наличии диффузионного факела тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ

КАЗАХСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Г1 V ^ ШУШНИ АЛЬ—ФАРАБИ

. . ^ "Ч

> н VI..... '

* На правах рукописи

ПИРИМОВ Акрам

УДК 533:6:536.46-536.3

Исследования трехмерной турбулентной струй реагирующих газов, истекающей из прямоугольного сопла при наличии диффузионного

факела

(и 1.02:05 — механика жидкости, газа и плазмы)

АВТОРЕФЕРАТ Диссертация на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук

•.. - •• *

Алматы— 1,994

Работа выполнена в Институте механики и сейсмостойкости сооружений им. М.Т. Уразбаева АН РУз. и Навоийском филиале Ташкентского технического государственного университета им.А.Р.Беруни.

Научные руководители: д. т. н., проф, Жумаев 3. Ш.

к. ф.—м. н„ доц. Ходжиев О.

Официальные оппоненты: Д. т. н., проф, Жапбасбаев У, К.

к. ф.—м. н„ Абдибеков У. С.

Ведущая организация Уз. НИИ Газ.

Защита состоится 17 июня; 1994 года в 15.00 часов на заседании ' специализированного совета Д 14/А. 01. 04. в Казахском ордена трудового красного знамени государственном национальном универб ситете им. Аль—Фараби по адресу: 480012; г. Алматы, ул. Масанчи 39/47 в актовом зале ФМПМ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Каз ГУ: Автореферат разослан «17» мая 1994 г.

Ученый секретарь специализированного Совета "<

к. ф.—и. и. БАЛАКАКВА Г. Т.

ОВЦШ ХАРАКТЕРИСТИК! РШКЫ. 1 '

АКТОЛШЗСТЬ РШЛЫ» Исследование трегиерннз турбу-лентши струйных течений с гккичесяпга реагашжи г-гоот огромное шшчонке для решения рада ярккладянз задач, темп, как проблема борьбы с загрязнением окрузавдей сроды, повепоеяо я совераев-ствоваште зф^эктаззоста топоче«п устройстэ, единение топливного расхода двигателей внутреннего сгорания.

Эти задача непосредственно связана с непрернйнза ростоа удельного веса природного газа з топливной балансе налей страна, а такге с прогресафущю! ростом единичной модности топ__ь ... - ■ , ^

ливных агрегатов. . %.

Проблема адекватного описания вэ только -трехмернах, но и даго двухиэрннх турбулентных течений реагирущих газовах ске-сей до настоящего времени остается в механике и прикладной зкке одной из сшкз слогни.

Слоеность рассматриваемой проблемы связала, с одной, стороны, с незавврпенностьв теория турбулентности, а с другой - со спецкфическкии особепостьяш турбулентных течений при наличии химических реакций, зсклтаяугася в чрезвычайно слогиои характере взаимного влияния процессов турбулентного переноса и процессов хитеских реакций сгорания.

Несмотря на всю практическую шгность пвленкя турбулентного горения и обшщтого опита его щшнезтлй, до сих пор, отсутствует не только количественная теория этого явления, но и даге обцепрязнаннпе фундаментальна представления, которпе когля ба оспетяъ основу для таккз ясследозанзЗ.

Исследование процессов горения вклшает в себя одновременный учет микросвойств в скесга, определявши кинетикой панически превращений и динамикой вязкой гкдкости. Реальная модель сплошной среда должна объединять эта два различных аспекта в рамках единного макроскопического подхода. В ряде случаев такие процесси настолько слогнп. что отсутствует понимание на только их основ, но и дэтэлышх даннзс..

Вшеизлохенвое однозначно свидетельству«? о больной актуальности проблем, которые рассматривается в данной работе.

ЦЗЛЬ РАБОТЫ. ИздоЕенлыэ соображения определ;<Ш1 цель данной диссертации, которая заклкиаетя в разработке численного метода решения задач трехмерных турбулентных струй реагирующих газов с учетом нелинейного характера дифференциальных уравнений многокомпонентных реагирующих газов при диффузионном горения и в изучении на его основе закономерностей тепло- ж массообменных процессов в трехкерпих струях региругцих газов. Развитие и совершенствование и развитие методов расчета „ их пересмотр применительно к исследованию систеш нелинейна! -дифференциальных уравнений трехмерных турбулентних струй реагирующих газовых смесей.

СБЬЕет ВЕСЯЕДОЗ&ШЕ. Ими служат трехмерные турбулентные струи реагирувдмх газовых смесой, истекащмх из прямоугольного сопла при различных граничных условиях.

- йЕТОДьИСй. Епшщцоааш. Она заключалась в численном исследовании систем нелинейных дифференциальных уравнений в частпнх производгшх, описыващих физжсо-химический процесс трехмерных; турбулентных струй реагируицмх газових смолой при наличии диффузионного факела. Система уравнений, оппроксамиро-ваннш: с помочь» двухслойной десятмточечной неявной конечно-

разностей сзеыи. решена методом прогонки и привлечение» простого интерационного процесса. Результаты расчетов получении иа ПЭВМ Ш РС/АТ-286, 386.

В№Ш КОШЕНА „ В дана ой работе: - сформулированы и решены задата горения яепэремецеЕНЫХ трезкервых турбулонтниз струй реагирующих газов, истекающих га сопла прямоугольной фор«.ш при различных гравмчзшз условиях, на остове систехз! параболизовзяшл уравнений Ковъе-Стокса;

- разработан алгоритм н составлена универсальная программа для численного роЕоккя класса задач трехмерных турбулантакз точений реагирующих газов на ПЭШ РСАТ-286, 386 ;

- предлохонэ код!фщлрошянся кодоль Прандтлп '»тпосэтзльно коэффициента турбулентной вязкости в трехмерном случае и определены значения входящих в нее эмпирически постоянных г я с;

- уточнены значения эшшретесюн констант, входязуз в двухпараметрическу» модель турбулентности;

- сформулированы и решенн ноемо конкретюе задачи трехмерных турбулентных струй реатарушия газов.

ШНТЯЧШШ ЦЕННОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ. Предложенная в диссертационной работе методика расчета и результаты исследований могут быть применены для более точного расчета горения непере-моианЕьа газов в прашдвлеЕных печах и топкая; для создания и проектирования новых гззогорелочных устройств, способствующих более рациональному использованию гороткх газов, а такзе обеспечения нормальней экологической обстановки окрузапцей среды путем уменьшения выброса вреднпх веществ в атмосферу.

ДПРС-ащяя РАБОТЫ. Результаты диссертационной работа док-ладквались и обсувдадасъ на:

- заседаниях Мэздуверодной вколн-семензра " Современнее

проблемн..механики ягдкостей и газа" (Самарканд, октябрь, 1992 г)

- ыоадунгродаой конференции "Проблемные вопросы механики машиностроения " (Ташкент, май 1993 г.);

■ - республиканской, научно-технической конференции "Технические, социально-экономические и экологические проблемы развития НавоийскоЯ области" (НавоиЗ, май 1933 г.);

4 I > 1 .

- республиканской конференции 'е:--истон республика«! хаж хухалкр: тармокларида ресурсларш: вэ энергияни тежаш" (Бухара, 1993 г.); Г

- тяяупарожвоЩ яаутррй {сонференции "Механика к применение " (Ташкент, ноябрь 1^93 г,);

- заседаниях семинара - отдала " Механика хвдкости и многофазных сред" Института механики и .сейсмостойкости сооружений т.

МЛ.Уразбзева АН Рес.Уз..( Ташкент, 1990-1993 гг.);

,- ежзгодакх научно-технических конференциях профэссорско-нфвшдвзагаяьского состава Наэоайсяого фвш&ала ТаиГТУ (Назоий» 1989-1993 ГР.).' .

ШШШШЩ.%, По результатен вшолненнах исследований опубликовано 10 ЕаучЕЕХ, работ.

ШЭетра Ш;, CSbSa P®a« Диссертационная работа излогеаа на 153 страницах, содеркит 72 рисунка, 3 таблицы и список' использованных источников ' 128 нзкйзйозаний. Диссертация • состоит кз введения, трех глав и заключения.

Краткое содержание работа

Во виодзезя обоснована актуальность renn, определена цель диссертации, дается обзор литературных источников. относящихся к теме исследования и приводится кратг.ое его содержание.

В перзоЗ главе приводится система нелинейны* дифференциальных уравнений в частных производных, описывакщая смещение я горенио трехмерных турбулентных струй роэпфупзда газовых а:е-сей, которве после обезраэмерования га ест вад:

Ори Г Spv врч>

- 4--4 - * О,

Ох ■ Ь Ву Ог

Ои Ви Си

Р" " ♦ РУ — ♦ Р® ~ Ох Шу Ох

Ви Ви От

Р« Г" ♦ Ру — ♦ Р37 ~

дх _ Юу Ог

г о

5? Ох

I д

+ 5* ^

о

аз1" аз'

й> 4 а Щ) 31 ду

о а», Л-Д ая-*

О гл вя. д ¿Га. — — » — Ц — I, ЗЬф1 8г> 0гк **

Л? &э

(** — * Р" — ♦ Р® — ах ыу ал

С? 4 0

— 4-

дг

-Г

ЯД** Лт'

I в

I О

г а

+ ь еу^ зь 02^ ер*

я II» —

з ог* 1? агЛ

(I )

т I аи ш I 1 « г еп,

<Эт

X ву Вг Рг^Оу Ву

I в м ,

♦--Г |ц — ] + О

Рт^вл 1 <92 '

дис.

ас, I ас, ас, I а ~ ас,, I а иип .

ри —1+ ро —ч р® —1 - --Ь — ♦--р. — }+ г>.

От 1ву Вг Х,гБс¿Эу^ Оу } Бс^Вз1- в? ' 1

ас.

Здесь ..

, I , Г1 д Зи. д ди- в дь.

°!ГИС = 1--Гя — И У —I +

ДИС- 1 Рг^и 1 <321 дг}

I а г зшл ,4 I . ¡г а г дь. а г зш.'

* Ь^'^] ' ( 5 - Ргт' [г/ и ъ) ' ш 3.

? , 2 л дна. I а г ¿ли, I а г а»,

— — ц. V - + - — (Л V — +--Ь ш — -

Зу1- 3 Ъ <Эг1 ду* I ву1 дг}

I а с <зу1

Г в , 2 » ЗУ. --[— И- ® —

ъ з эу-1

( 2 )

Для замыкания системы уравнеий (I) исползуется алгебраическое выражение для полной энтальпии и уравнения состояния для совершенша газов соответственно:

Н Ср1- *

И2* и2* ш2 Д

—5- + I '

1=1

V

где

рЗУа = сот!;

( з )

( 4 )

ш =

■»к С) и.

{=»

-I

молекулярный вес скеса.

■ Ср- £0, ¡яр^ ~ теплоемкость смоси при посто-

1-м

постоянном давлении; Р - давление; Т - температура в К; концентрация £-оЯ компоненты; - теплота образования (-ой компоненты; Я - универсальная газовая постоянная; II - полная энтальпия смоси газа; Ь = с/Ь; Рг , 5су - турбулонтние

аналогии чисел Прандтля и Шивдта соответственно; я{ - молекулярный вес компонента.

Для удобства решения последнее уравнение системы (I) преобразуем следущкм образом:

ОС

0С

ОС

ри - ♦ ри — + ра> - = — 1Г-

Ох 1Ву 02 Ь Бс <5т/1 Ву

, в вС

ц - +--р - (5)

I Оу J Бс дг . дх ]

Здесь использовано условие ^Уз * ш^я, = О; где

С£ - (С<>,

. С£= Яэ 4 п£, (I = 1,2).

Система уравнений (I), соклостно с соотношениями (3), (4) и (5), решалась при следу пата граничта условиях.

х = О:

Г) О $ у « I, О £ 2 < I;

и • 1, 9 » О, в « О, Н « Нг,

г)-1 < у < а+в>. I < г < =+в:

и • 11], и « О, ® = О, р-р,; Н«Н},

С

г > О:

1)2-0, О С к с

йх дг

дь ен ее

— ■= — = — =0, о>=0;

д2 82 дг

2) у • О, О < г <

ôu да m 9C Су ôy ôy By

= 0, y=0;

3) z

»» У—*

и »-u,, v w H

-К., Û гв.

В численных расчетах химическое взаимодействие ме«ду активными компонентами описывалось с помощью модели диффузионного горения Я.Б.Зельдовича. В I.2 приведен способ введения обобщенной функции Шэабз-Зельдовича С применительно к горению пропано-бутановой смеси в воздухе. Для вновь введенной функции сформулированы граничные условия. Определено значение С, соответствующее местоположений фронта, и приведены формулы для определения значений концентрация компонентов как в зоне горячего, . так и в зоне окислителя.

Аппроксимация уравнения переноса осуществлялась неявной двухслойной по оси. Ох десятиточочной схемой типа переменных направлений, (I.£}. ¡va примере получения конечно-разностного аналога уравнения даихеиия гэзоеой смеси по координате х продемонстрированы особенности испрльзуемоЯ схемы. Для удовлетворения уравнения неразрывности предложено разложение вектора-скорости на известную, получе иную из уравнений движения и неизвестную части. Неизвестаив части с весом р полагается градиентами функция Ф, значение которой определяется '.та уравнения Пуассопя.

В конце 1.3 приведено подробное описание численного алгоритма. Для эффективной турбулентной вязкости использованы модификации модели Прандтля с учетом трехмерности и обьемной сжимаемости.

г , , 1 Г, ои лг , ои »г , «¡ГТ5 ' , Т ла цл+ - ) ,( - ).+( _ ) [_]{6)

г , =» 1 /г Яи л* г м г Vй ' г I чЯ

^"т) <8>

го /ГЬи .г . ¿т -г ' г Т .а

^ «Р [^Г**^] /( — ) ♦.( ~ }. (--) (9)

где рл = 0,4831" 10"т т°'6472 , г - число Кармша <оо зпачонко уточнено из расчетных данных и равно 0,01); а - степень влнлшш температурной неоднородности штока (тоге уточнено: 0,3 <а< 0,7). Как показали результата расчетов 1.4 га шюягтодзЯ х1Ъг(Ку)4Ьг(Н^)]. хГЪ(7л1)1Ъ(Вг)-\г и х1Ъ(Пу) * Ь(11з)1г/г, 2при значении числа Кармааз из тторвала 0,СЗ<а<0,1, только "ср~г1 более удачно описывал процессы тепло-массобкена. Срагаеяиэ численных результатов с зкслеримедтальтси депшэд Пзллтакка~?с.:лф-баева (// Проблема теплоэнергетики и теплофизики. Изд. Каз. ССР, Алма-Ата, 1964 г., бел Л, ст. 18-20) показали, что при расчетах необходимо принимать г = 0,01, рлс.1. а,б.

Вторая глава работа посвщена изучения роспространенил струи горючего, истекащсЗ из квадратаого сопла, з зетопледлои воздухом пространства с прхзлэпеплец коэф&щхзта г.-йкостп (5).. Для случая наличия диффузионного факела прокг;о-й;г.'™с.?г!1 сгсса

(12 % по весу-горючао, 88% -молекулярный азот) определены значения р.j ( коэффициент динамической вязкости 1-й компоненты ).

В 2.1 изучен« влияния значений параметра а: и температуря окислителя на характеристики течения и форма диффузионного факела. В частности, выявлено, .что увеличение значения ж приводит к

1 • • • - • - -ч . Ч

укорачиванию 1длшш факела -и болен - бистрону затуханию осевого значения скорости потока» рис.2. Расчета, проведенные при температурах окислггеля 300 и 500 К, показали что при большой температуре окислителя ядро центрального поток? сохраняется дольше,рис.3 а,С..

Изменение параметров потока и факела в зависимости от скорости и температуры горючего, изучено в 2.2. Увеличение скорости основного штока привело к увеличении длины фронта пламени, рис.4. Ядро потока при меньших значениях скорости горючей смеси затухает быстрее.

С увеличением температуры горшего длина фронта пла:.:ени ведет себя нс?,юпотош!о. При увеличении Т? от 700 К до 900 К длина фронта пламени растет от 34,0 до 28.,87 калибров,- рис.5, з при дальнейшем увеличении температуры горшего фронт пламени укора чивается. По видимому, это связано с тем, что при увеличении у от 700 до S00K происходит усиление перемешивания и до опреде^о^-еого Т этот факт опроделяет длину фронта пламени. При дальней ком увеличении Т,, над эти.; фактором начинает преобладать уменьшение расхода горшого, т.к. расход горячего обратно пропорции налои его температуре.

Расчета показдли, что вблизи границы двух происходит

более интенсивное перемешивание, нехоля чом в других, частях потока. Благодаря этому струи и флкол постепенно примииаш круглую форму. В зависимости от параметров струй горшого и

окислителя этот процесс протекает медленное или бистроо.

Для описания двух - и трехмерных изотермических течений используется, в частности, двухпаряиетркческая ft-e модель турбулентности. Опа содергит пять эипирачосккх постоянных, значеши которых известны для изотермичоских твчепий.

В третьей главе диссертации использовалась й-с модель для расчета трохмерпого турбулентного дк^фузисппого факела, образованного истечением горшого газа из квадратного- сопла.

В 3,1 приведены уравнения отаосетольпо кинотаческой энерпш турбулентности h и диссипации опоргии турбулентности е, а также вмражэпио для турбулентной вязкости. Сформулированы для шп граничные услохия. Показан способ порох ода к копочт-рагностним уравнениям.

С помощью численного эксперимента удалось определить интервалы значений к и е но входном сечении, при которых получен:: результата, качественно и количественно соответствуют«.« резепияк с применением алгебраической модели турбулентности.

Расчеты показали, что при больших значениях к по оси 07, наблюдалось наличие вогнутости в npcxjawe продольной скорости вблизи оси точения, что ранее лолучепо экспериментальным путем другими авторами, рис.6 а,б.

Влияние начального значения кинетической энергии турбулепт-ности к на характеристики диффузионного факела из:,*чспо в 3.2.

Выявлено, что при больших входных значения:! зсинетическо!! энергии турбулентности профили скорости перестраивается быстрая относите Л'.но случаев малых их значения. Температура в центральной части течения уменьпается при увеличении к, Пгс^емочстргрэ-ван переход форин поперечного сечения факела т; круглс/у. При Т,= 300 К, Т2= 1300 К, а = 0, и„= 61 а/с, ЫЭ.01 с улзлегаза ст

Ifi -

среза-сопла на 5 калибрах факел принимает вполне круглую форму.

Сравнешга результатов fe-e и алгебраической моделей турбулентности показали, что при А = 0,01 (для &-£ модели) и ге=0,01 (для алгебраической модели) результаты взаимно хорошо согласуются.

Влияние пзршетра спутности я^ = u,/u, нз характеристики течения и факела при использований '? ' модели турбулентности исследовано в 3.3. Выявлено, что увеличение скорости спутвого потока в пределах 0 < яЗу ^0,25 приводит к увеличению длины факела примерно на 3-5 %, а при дальнейшем увеличении (0,25 < я^ í 0,5) уменьшится длина факела примерно на 4-6 %.

Роль насыщенности горючей спаси в процессе тепло-массообиэ-на при наличии диффузионного факела рассмотрена в 3.4. При большей насыщенности смеси горшей компонентой обнаружено наименьшее расширение формы факела, что связано, по- видимому, с увеличением инерции центрального потока.

ЗДКЛЗЧЕНЙЕ

4 В качестве основных результатов работы могло привести плодущие.

I. При выполнении данной дайной диссертационной работы разработан метод расчета струйных течений реагирующих газов, основанный на введении непрердаяо изменяющейся поперек ооченил струй концентрации С с послодушцым примешенном методов вычисли -тельной математики. Этот метод позыоляот свести число .уравнений с иоточниковции членами до одного (для четырехкомпанеитной сш-си). В случае конечной скорости реакции, а при диффузионном горонки избавиться от источниковых членов. Данный метод реализован с использованием алгебраической к моделей турбужнт-

ности для распета трехмерного факела.

2. Предложена методика, алгоритм решения и составлена универсальная программа для численного решения парзболизованной системы уравнений Язвье-Стокса для трехмерных турбулентен* течений с диффузионными пламенами, которые реализованы на ПЗШ ЕВМ PC/AT 28S, 38Б.

3. Модифицирована модель турбулентности Прандтля старой модификации применительно к грехморпкм струям. При наличш диффузионного факела предложен аналог дллш путл перемешивания и определены значения постоянных Кармана х и а- неоднородности температуры .

4. Определены значения эмпирических постоянных даухпара-метрической й-е модели турбулентности применительно к трзхмврзпм струям реагаруших газов, витекашим из квадратного сопла.

5. На основе использования предлозшвкх методов изучены влияния начальных значений ■ температур основного и спутпого потоков, насыщенности горючей смеси, фактора спутности, кинетической энергии турбулентности на параметры потока и факела. В частности выявлено, что уволечолио исходного значения концентрации горючего ■ * приводит к увеличении фориы'факела. ..

6. BnepDi;.. теоретически доказана тенденция перезола трехмерной струи па ■ освсимметричну». Показано, что с удалением о? сроса сопла факол постепенно принимает круглую форму, при соот-1Ю1ПОНИИ строп сопла а:Ь =1:*. что потворждаот экспримоЕтапьвнэ мл-рорилла работ Мик-Гиркя и Родл (// В сб.Турбулентные сдвиговые точения, т.I. М.: Машиностроение, 1982, с 72-BS)

7. Результаты данной работа, продлозеентео кодификации ico— :<}ф-1ци'!нта турбулентности и численные котоды могут быт иегголь-

для дальнейшего развитая теории турбулентных струй раз-

Гирупцих газов.

о

Основные результата диссертации опубликованы г~в следуидих

работах: i 1 ■

I. Исследование сцеиопия и диффузионного горения трехмерных турбулотлих струй на основе ** к-с " модели турбулонтиоета. //Материалы меэдународноИ конференции "Проблемный вопросы механики и машиностроения". 25-27 мая 1993 г., Ташкент, с. 65 (соавторы Жумаев Q.III., Жодгиев С.)

2. Влияние лачалъных параметров кинетической энергии турбулентности нз параметра газового фзкела горючей смеси, вытекающей из прямоугольпого сопла при-диффузионном горении.// Материалы Республиканской конференции. Технические, социально-экономическое и, .экологическое проблемы развития Навоийской области. Навокй, 1993 -с.18 (соавторы Ходгиов С., Муминова З.А.).

которые числешше результаты трехмерного диффузионного горения, полученные с-помощью двухпарв'л. ческой «одели тур-булонтпости.//В сб.научных трудов. "Узбокистоп Геспубликаси халк хужалиги тардокларида ресурсларни ва энерг.ши тогда муакмолари", Бухоро, 1993. БухТИПиЛИ, с.516-517 (соавторы Ходхиев С., Азимов A.M.).

4. Исследование влияния исходного значения температуры горшей струи аа фориу факела. // Материалы международной конференции "Механика и ее применение", Таакент, ТашГУ, 1993,с.88-89.

5. Исследования влияния исходных, значений концентрации на параметры фзкела при диффузионном горении. // Депонировал № НТИ ГКНТ РУз. 12.11.93 г., 13с.

6. Исследование трехмерных турбулентных струй реагирующего газа, истекающего кз прямоугольного сопла и распространяющегося в спугнем (затопленной) штоке воздуха при диффузионном

горении.//Узбекский зуряал "Проблемы механики". 1993->3 с. 28-33. ( соавторы Жумаев З.Ш., Муданова З.А.)

7. Влияние исходного значения скорости и температуры основного потока на параметры факела при диффузионном горении. //Тезисы докладов Республиканской конференции, посвященная .85 -летию академика АН F.Y3. Х-А. Рахматулкяа и 70-лети» член-корр. АН

РУз. Д.Ф.ФаЯзуллаева. Ташкент, 26-27 апрель, 1994 г. с. 48.

*

Шретозз А.

Кшиасы шгшш тпчктен агатын рсакциязык пгздыц

уеэлеэидхк ТурбуЛЗНТТ1 р;оггалысш СЗртТау.

Т Т Ж Н Р Ы а Д А 11 А ;

ДрффуЭИЯЛКЦ ттрг-э Г.Ж5.Т1Г.! УИЭЛЕЗГд! турбулзнттг апада С!и1гт-

тайгыи парабохандоринья ГЬзьз-Стогс тсщрулзр систэ&ася "гаin ал-' горктм мзи эд1с гасажнган. Есоптеу программен г*салгоЯ, Пргидтд« Д1Ц ccr.i турбудэнтт ix ИОДОЛ! ТШОЛЕОМД! Г>ПШДЫ ссрттеу ул in еогзр-тхлпзя. Дигфуг фазол ye хн араласу еохккын усикд-мгыньщ "3pi3i у-сынылгая. Kaps-H дзш твмюргтуранич бхрт-экахзд^ппц rgpa^uza« ры акн^талгак. s !

Рэахцаялкц газдчц таэзиомд! агьпщ та in К »

турбулентт ist аюд.зл и in; ешир*';эл1а; турактасары дзяолдгкгзн« Усыиклиа атыргал зд!стзрдгц Harisia^ Hariari ~зкз sapisris аяан-дар^вд бастап^ы тзгаературасьиич гагжтас гаггар ца&виаяящ spusary-лигыкич, capiETiit факторинг, турбуявн?? и: хкизякггдк^ сяаргяяск-ну« агам кона фгкяя гдрамзтълврйз nirlsoTiii ecapi Е5;=гг®з:ч5К.

-iV

HESEMCH OF THREE - DMEHSICttAL TURBOLSH J2TS

OP REACTING GASES ГОШШС OUT FROfi! iHE NOZZLE OF RECTAIiGITLAR FORM HAVING DIFFUSION FLAKE.

AJoran rirtaov Annotation

. The Algorlthsa end the method for solving the system oi parabolized Ravier-Stocta equations for three-d 1 пепзlonal turbulent Jets with diffusion Налез la worked out. The prognose la made up, the turbulent model of Prandtl 1з modified, In confomity with three-diisensional Jets.

Having diffusion Пахе the analogue of way-length of transference la supposed and the value of constants of Кагшапа a: and a oi helerogeneouanesa of temperatures Is

She value of empiric constants c. .vo-parameter "fc-e" njodel or turbulent In conformity nith three-dimensional Jets oi reacting gases.

Eased upon the use of- offered cethod3 the Influence of starting temperatures of basic end ecconpanylng cyrrents, gas mixture saturation, accompanying factor, kinetics energy

01 turbulent on parameters of current and flsase.

[J JtytUt.

Г\ X = 120 ми ах S =20*20 мм 11г^38 ¡ц/с Ui = 0 ? __Расчет ... - Эксп-т

fr '

о 1 2.

• ' / cij. Crnm-эи t>> опчтнг« .i ртечетнкх яангатс по pacnps-...... """-юс!"-! иитока импульса н попсрачник

"о-зен:;;тх ??р7И»

-2Q-

импульса.

—- зе=о,1 — эе= 0,01

----%-0,005

И2. 61 м/с

1"'г. За. 'огербчноР- распределение '.^'одольной скорости по оси оу в ля>!-.1стаост.! от Ж -

^ \\ N. V \\ Т,=Зоок И,=О . и2--б! м/с _____#=0,01

\ \\ \ 3 V4, \ -С \Г \ \ N4 NN. {-сы ^ 2-х = 10 3_а:=2 ?35 й

а

0,5

о

1

2

'лг. ¡Ьг.Т"Пйоп рлепг»*ясгение прпчолоиай скорости

нмоу в лляисммос'и от £ я Т*

Рис. &■ а,б Поперечные распределения продольной скорости по осям ОЦ и ¿¡2.

ц,го^ ц^б^м/^—т^зоок зе=о,о1

'---Зоеж

>

X-

1 - 700к ^ 2- Та = 900 к Ъ-Тг=120ок

---Тг = 12оа

—----1-1-1—

10 <5 20 25 30

Г'ис. 5.

Форма факела.