Введение к работе
Актуальность проблемы, Нестационарная природа широкого круп1
течений жидкости и газа всегда привлекала значительное внимание
исследователей. Данный интерес обусловлен большой
распространенностью нестационарных турбулентных течений во многих технических устройствах таких как: реактивные двигатели, пневматические и гидравлические системы регулирования и управления, системы водо и газо снабжения и т. д. Кроме того, проблема расчета нестационарных турбулентных потоков остается на данный момент открытой и для ее успешного решения необходима надежная обширная экспериментальная информация. Более полное понимание таких нестационарных течений жидкости и применение этих знаний в новых технических проектах обеспечит существенные улучшения их характеристик надежности и стоимости.
Цель работы. I. Разработать и создать автоматизированный газодинамический стенд на базе персонального компьютера типа IBM PC AT 286 для изучения стационарных и нестационарных турбулентных возг/шных потоков с продольным отрицательным градиентом давления.
-
Решить ряд технических и методических вопросов, связанных с измерениями мгновенных и усредненных значений скорости потока методом термоанемометрии.
-
Разработать и создать программное обеспечение для управления работой стенда и расчета необходимых газодинамических параметров течения.
4. В условиях стационарного и нестационарного потоков для
конического сопла и сопла, выполненного по кривой Внтошинского
провести измерения полей усредненных н пульсационных величин скорости
потока, а также их энергетических спектроз.
5. Провести обобщение полученных результатов и проследить влияние
факторов ' нестационарностн и продольного градиента давления на
усредненную и пульсационнуго структуры течения.
Научная новизна. Создан автоматизированный газодинамический стенд на базе персонального компьютера типа IBM PC AT 28о для исследования нестационарных турбулентных течений (НТТ) в хонфузорах методом термоанемомегрии. В результате подробного экспериментального исследования НТТ в соплах получена информация о характере и степени влиякля гидродинамической нестационарности на усредненную и
. пульсацнонную структуры течения. Показаны пути оценки данного влияния.
На защиту выносятся; экспериментальная установка, методика и результаты исследований НТТ в соплах.
Практ ическая ценность. Новые данные, полученные в результате экспериментальных исследовании НТТ в соплах, дополняют уже имеющуюся информацию по нестационарным течениям. Они могут служить основой при обобщении НТТ с целью выявления основных
.закономерностей влияния нестациокарности на структуру течений. Кроме того, результаты данных исследований могут быть использованы для выбора математической модели при проектировании и расчете технических устройств, газодинамические процессы в которых носят нестационарный характер. Исследования, проведенные в сопле Витошинского, позволяют использовать его в качестве образцового средства при измерении расхода газа в нестационарных условиях.'
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях Казанского государственного технологического университета (КГТУ), Тульского государственного университета (ТГУ), АО Нижнекамскнефтехим, семинарах на кафедре "Автоматизации и информационных технологий" КГТУ.
Публикации. По результатам работы автором опубликовано дье статьи в периодической печати и тезисы трех докладов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка использованной литературы. Полный объем диссертации 190 страниц, основного текста 105 страниц, 156 рисунков, 4 таблицы.
