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* 第八章 紊动射流 赵小虎 * 八 紊动射流 8.1 基本概念 (1)定义:压强差、外力,狭缝、喷嘴、孔口、管口 (2)分类: 自由射流、淹没射流、伴随流射流、附壁射流、旋转射流 二维平面射流、圆形轴对称射流、矩形(三维)射流 * 形成过程 8.2 射流的形成过程 (1)与周围流体产生速度不连续的间断面 (2)射流速度大、或间断面受到干扰时,产生涡旋 (3)涡旋卷吸周围流体,产生质、动、能量的交换 (4)卷入流体获得动量,射流速度降低 (5)射流界面扩大,流速不断减小,质量流量增大 * 分区结构 8.3 射流的分区结构 (1)紊流剪切层混合区 、核心区(也称势心) 、初始段 、主体段 、过渡段 * 截面速度分布 8.4 射流截面速度分析 (1)柱坐标系下不可压定常轴对称紊流的雷诺方程 时间平均流速、速度的脉动值 。 * 截面速度分布 (2)简化条件 ① 轴对称射流, =0; ② , ③ 轴向和径向的紊流应力大致相等: 则:令 ,公式可简化为 →→ * 截面速度分布 (3)截面速度分布 速度分布 无量纲速度分布 * 截面速度分布 (4)速度分布近似计算 ① 湍流系数 : 圆柱形喷管 :0.076 ~ 0.080 轴对称收缩喷管 0.066 ~ 0.071 ② 外边界斜率K =3.4 * 截面速度分布 ③ 射流极点深度 : ④ 速度分布(阿勃拉莫维奇 ): ⑤ 核心区长度: ⑥ 轴心速度: ⑦ 平均流速: * 射流压力 (5)射流压力 →→ * 对喷射流 8.5 对喷射流 * 对喷射流 8.5 对喷射流
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