* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
СИЛА
ДЕЙСТВИЯ
ПОТОКА
НА
ГРАНИЧНЫЕ
СТЕНКИ
501
2 . Вертикальный диффузор с выходом в атмо сферу (фиг. 112):
R = 9Q ( » • fi) P -F
e i
+
G
1
скорость которой V и площадь F. на стенку, движущуюся с постоянной, по ступательной скоростью а (фиг. 114), относительный расход Q «= F (v — и) и реакция ( б е з учета п о т е р ь ) :
w
R = F{v
?
— u ) 2 ( 1 + cos р) = .
2 ( 1
= r ^ ( l - v )
+
cosp),
где Q — vF. Получаемая при этом механическая мощность равна N = R*u и теоретиче ский к. п. д. процесса преобразования кинетической энергии струи в полезную механическую работу
t
,-£r-»t(l-i)'o
Фиг. 112.
ФИГ. 113.
7
+
«B
к. п. д.
Сила действия свободной струи на плоскую стенку, диаметр которой больше пяти диаметров струи (фиг. И З ) , если пренебречь G и силами трения, равна по уравнению (56) R _ R
d
Максимальное значение g Imax *27~ ( + cos Р) имеет
= 1
место при
JL
V
в
JL
1
= . p Q u sin а,
при условии, что стенка нормальна к струе R = pQv. Сила увеличивается, если криволинейная стенка отклоняет сходя щую с нее струю назад (фиг. 114):
Ä = p-Qi;(l + cos р);
3 * При использовании всего расхода струи Q применением ряда следующих друг за другом лопаток (рабочее к о л е с о активной турбины) R = PQ (Wi — W )
2
=
=
p O ( l - v )
0+COSP);
при р = 0 (стенка отклоняет 180°) сила удваивается.
струю на
теоретический к. п. д. процесса i l - 2 ( l — Н . ) и 1
7
J ( l + c o s $ )
A4
/1
,
c o s
U
l
Imax = - 7 ) - ( 1 +
Р)
"Р
и
V
в
2" *
Фиг. 114.
При установившемся движении жид кости в равномерно вращающихся кана лах динамический момент действия по тока на стенки относительно оси их вращения
M =• р ' 0 (r-i-Vi C O S о , — r »V2
2
COSa ),
2
П о д в и ж н ы е с т е н к и . При прямоли нейном поступательном движении сте нок с постоянной переносной скоростью и сила R находится из уравнения (56). в котором динамическая реакция опре деляется секундным изменением коли чества движения потока в относительном движении: R = pQ (w — w ) (w — от носительная скорость. Q = W'F). При натеканип свободной струи, абсолютная
0 w } 2 w
где г — р а д и у с вращения; и — а б с о л ю т пая скорость; a — у г о л между векторами абсолютной V и переносной (окружной) скорости и соответственно на входе и на выходе из канала (см. фиг. 35). При M > 0 момент потока направлен в сто рону вращения канала (турбина), при M <Г 0 — против вращения (насос). В схе ме на фиг. 36 M — — p * Q - r u ) , где Q — расход через трубку при ее вращении.
2