Расчет распределений скоростей и давлений в циклонной камере

4. Расчет распределений скоростей и давлений в циклонной камере

Избыточное статистическое давление потока в точке замера, мм. вод. ст.:

 

Плотность воздуха в произвольной точке потока, кг/м³:

Полная скорость потока в точке замера, м/с:

Безразмерная осевая составляющая полной скорости:

Безразмерная вращательная составляющая полной скорости потока:

Плотность воздуха во входных каналах циклонной камеры кг/м³:

Безразмерное избыточное статистическое давление в точке замера:

Безразмерное избыточное полное давление в точке замера:

Избыточное безразмерное статистическое давление воздуха на боковой поверхности циклонной камеры:

Соотношение избыточных статистических давлений на боковой поверхности и во входных каналах:

Суммарный коэффициент сопротивления по входу x:

Коэффициент кинематической вязкости воздуха при входных условиях, м²/с:

Число Рейнольдса, определяющее начало автомодельной области течения:

 

Сравнивая значения и , делаем вывод, что течение потока будет не автомодельным, так как  < .

5. Расчет распределения скоростей и давлений по методике аэродинамического расчета

Безразмерная площадь входа:

Безразмерный средний радиус входа потока:

Безразмерный радиус ядра потока:

Относительная площадь выхода потока:

Соотношение площадей входа и выхода потока:

Безразмерный радиус:

где:

,

,

0,2543.

Безразмерный радиус осесимметричного ядра потока:

Коэффициент крутки в ядре потока:

Эффективная относительная площадь входа

Результат обобщенных данных:

,

где:

,

.

Вращательная скорость на границе ядра потока:

Безразмерная максимальная вращательная составляющая скорости течения в ядре потока:

В зоне квазитвердого вращения распределение:

где

,

Распределение в квазипотенциальной зоне:

где:

,

.

Избыточное статистическое давление на боковой поверхности циклонной камеры:

Соотношение статистических давлений на боковой поверхности циклонной камеры и во входных каналах:

Суммарный коэффициент сопротивления циклонной камеры:

Распределение безразмерного статистического давления по радиусу циклонной камеры для зоны квазитвердого вращения:

,

Для зоны квазипотенциального вращения:

,