Для определения коэффициента трения Cj введем отношение (4.6) — координата нижней границы турбулентного ядра потока; оо( = = «|/«0 — безразмерная скорость на этой границе; г — напряжение трения; т = т/т — закон распределения касательных напряжений по СТ толщине пограничного слоя; — то же для изотермического течения; / — длина пути перемешивания; у — […]

4.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕПЛООБМЕНА В ПЛАЗМОТРОНАХ В тех случаях, когда плазмотроны применяются для получения высокотемпературных потоков, особое значение имеют коэффициент полезного действия плазмотрона и уровень выходной среднемассовой температуры потока. Термический КПД плазмотрона — отношение энтальпии выходной струи к мощности, выделяющейся в дуговом разряде, — для стацио­нарного режима может быть записан в форме где Q […]

В плазмотронах с вихревой или магнитной стабилизацией разряда горячий газ за зоной горения дуги закручен, и если не принять специальные меры, то на выходе из сопла плазмотрона возникнет существенная неравномерность скоростей. На выходе из плазмотронов с вихревой стабилизацией и в ряде плазмотронов других схем без демпферной камеры на выходе из сопла будет также наблюдаться су­щественная […]

Плазмотрон исследован в диапазоне силы тока 0,6…2,1 кА. По­током газа электрическая дуга выносится через сопло и вытяги­вается, напряжение на ней растет. При некотором положении дуги происходит пробой на стенку сопла и напряжение уменьшается. Таким образом, механизм шунтирования вызывает колебания напря­жения на дуге, интенсивность которых существенно зависит от отно- Рис. 3.45. Изменение напряжения и колебаний напряжения […]

Плазмотрон исследован в диапазоне силы тока 0,7…2,5 кА. На рис. 3.41 приведена зависимость напряжения от силы тока при по­стоянном расходе воздуха 1 г/с. На рис. 3.42 приведено распределение температур торможения воздуха в сечении, отстоящем на 40 мм от среза сопла, при различ­ной силе тока. Значения температур в каждой точке определялись с помощью энтальпиемера. Хотя общее […]

Плазмотрон "Тандем” со сплошными конфузорами исследован при силе тока / = 0,5…5 кА и расходе воздуха G = 0,06…0,17 кг/с. На рис. 3.38 приведена зависимость удельной мощности от энерге — 2 тического параметра / /Gd. При значениях этого параметра больше g 4*10 изменение удельной мощности незначительно. Это связано с тем, что при увеличении силы тока […]

3.4.1. Оценка влияния излучения В высокотемпературных плазмотронах существенная часть вклады­ваемой в дуговой разряд энергии уходит из него за счет излучения. Однако для плазмотронов типа ’Тандем” и с дугой, горящей в сверх­звуковом секционированном канале, основная доля энергии идет на нагрев проходящего через разряд газа. Для оценки потерь тепла на излучение Б. Н. Журавлевым проведены расчеты мощности […]

Как и плазмотроны с магнитной стабилизацией дуги, плазмотроны с вихревой стабилизацией отличаются разнообразием конструкций и типоразмеров. В данном разделе в качестве примера приведем ти­пичные характеристики плазмотрона, показанного на рис. 2.1. На рис. 3.31 приведена вольт-амперная характеристика плазмо­трона при р = const, G = const. Видно, что она имеет падающий характер, типичный для плазмотронов с самоустанавливакяцейся […]

Для плазмотронов, работающих на воздухе, обобщение проводится в следующем виде: плотность выразим через давление, магнитную индукцию — через напряженность магнитного поля. Все постоянные параметры Т^, hQ, aQ И в соответствующих степенях введем в постоянные коэффициенты, которые опустим, и обобщение проведем в размерном виде: Для разных газов обобщенная зависимость получена при обработке данных в безразмерном виде. […]

Исследование направлено на расширение режимов работы плазмо­тронов. В экспериментах варьировались расстояние между электродами I в пределах от 10 до 40 мм, расход воздуха, сила тока и напря­женность магнитного поля. Опыты проводились на нескольких плазмо- Рис. 3.21. Вольт-амперные ха-рактеристики дуги при G -. 0(//, А/см): х — Н — 2500; • — Н — 1740; О […]