ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные результаты исследования потока идеальной жидкости в колесе из "Центробежные и осевые насосы Издание 2" Как было показано выше сительном движении). [c.60] Отсюда, вихрь относительной скорости при потенциальном абсолютном движении равен вихрю переносной скорости с обратным знаком. [c.60] Покажем наглядно возникновение осевого вихря в относительном движении. Рассмотрим движение идеальной жидкости, заполняющей круглый закрытый сосуд, который, в свою очередь, движется по круговой траектории относительно точки О (рис. 35). При движении сосуда абсолютное движение жидкости будет носить по инерции поступательный характер, что отмечено расположением стрелки N. Сосуд же, кроме поступательного движения, совершает поворот относительно своей оси, что вытекает из расположения отмеченной точки А. Сопоставляя положения конца стрелки N и отмеченной точки А, видим, что жидкость получает в относительном к сосуду движении вращение, обратное его переносному движению. Таким образом, безвихревое (поступательное) абсолютное движение является вихревым (вращательным) в относительном движении. [c.60] Переходя от простого движения в круглом сосуде к более сложному — в канале между лопастями рабочего колеса, получим в относи-. тельном движении вращение жидкости в сторону, обратную вращению колеса (рис. 36). Вихревое относительное движение жидкости в канале между лопастями колеса обладает скоростями, совпадающими по направлению с основным потоком с всасывающей стороны лопасти, и скоростями, обратными по направлению основному потоку — с н)апорной стороны лопасти. Осевой вихрь переносного движения, накладываясь на основной поток, приводит к повышению относительных скоростей на всасывающей стороне и к понижению их на напорной, содействуя распределению скоростей в канале колеса, необходимому для работы лопасти. [c.61] Комбинируя величины Q и Fj и суммируя первые два члена уравнения (2. 121), можно получить скорости потока протекания, любым образом направленного по отношению к лопастям. [c.61] Вектор переносной скорости в заданной точке пропорционален угловой скорости со. [c.62] Решение уравнения (2. 103) для определения потенциальных функций Ф г- Фг1 Фгл и Ф,, по заданным граничным условиям (задача Неймана) в общем случае трехмерной задачи встречается в настоящее время с еще не разрешенными трудностями. В целях получения наглядного представления о формах движения для отдельных составляющих поля скоростей использовали упрощенную теоретическую модель лопастного колеса, переходя от задачи трехмерной к задаче плоской — двухмерной. Для центробежного лопастного колеса такой теоретической моделью является колесо с плоскопараллельными стенками и цилиндрическими (с образующими, параллельными оси) лопастями (рис. 37). Переход к плоской задаче позволяет применить теорию аналитических функций комплексного переменного для определения потенциальной функции в замкнутой области по значению нормальной производной на ее границах. [c.62] На рис. 38 и 40 представлена принципиальная картина линий тока для потока протекания в прямой и круговой решетках лопастей. На рис. 39 и 41 дана картина тока для чисто циркуляционного потока. [c.62] Обособленно стоит задача обтекания вращающейся круговой решетки. Она менее проработана. Мы находим ее решение для частного случая бесконечно тонких лопастей, очерченных по логарифмической спирали [841. Однако это решение сложно по своему существу и вычислению. Решение этой задачи может быть найдено экспериментально методом аналогии с прогибом мембраны, опирающейся на контур лопастей и подверженной одностороннему давлению [84]. На рис. 42 даны линии тока в потоке вытеснения при вращении лопастного колеса в неподвижной в бесконечности жидкости (даны мгновенные линии тока неустановившегося абсолютного течения). На рис. 43 изображены линии тока в потоке вытеснения для относительного движения. [c.62] Из расположения линий тока в относительном потоке вытеснения (поток осевого вихря) и в циркуляционном потоке видно, что как осевой вихрь. [c.62] Вернуться к основной статье