Расчетные результаты

полное решение. К настоящему времени в этой области имеется много невыясненных вопросов. В частности, .не ясны границы различных режимов. Многие исходные положения, -используемые в теоретических решениях, недостаточно проверены опытами и т. п. Ввиду этого конкретные сведения о рассматриваемом процессе и расчетные рекомендации, которые в дальнейшем приводятся в настоящем параграфе, довольно ограничены.

Поправка ojj зависит в первую очередь от отношения абсолютных температур ТР(ТЖ и ТС/ТЖ. Расчетные рекомендации для гэ приведены в [483.

Определенная направленность справочника (желание дать лишь расчетные рекомендации) привела к стремлению обойтись минимальным количеством текста и пояснений, не вдаваясь в описание физических процессов. В связи с этим мы полагаем, что пользующиеся справочником обладают необходимыми знаниями в объеме курсов теплообмена теплоэнергетических специальностей вузов и знакомы с монографиями и учебниками по теплообмену (акад. С. С. Кутателадзе, чл.-корр. АН СССР Б. С. Петухова, проф. В. П. Исаченко и др.).

Поскольку расчетные рекомендации по определению критической плотности теплового потока имеют определенную точность и основаны главным образом на экспериментальных данных, имеющих статистический разброс, то допустимые значения <7!;р должны быть взяты с учетом этого разброса:

Ряд вопросов теплообмена в четырехокиси азота изучен еще недостаточно полно, однако авторы сочли целесообразным, учитывая запросы проектирования, в некоторых случаях на основании даже неполных данных привести предварительные расчетные рекомендации, так как при использовании общепринятых формул и зависимостей возможны еще большие погрешности расчета.

В рлавном контуре энергетических установок (при газожидкостном цикле) жидкая четырехокись азота нагревается в регенераторах при давлении, близком к максимальному давлению цикла. Во вспомогательных системах очистки, смазки и охлаждения, аварийного расхолаживания и т. д. жидкая четырехокись, которая используется в качестве охлаждающей среды, смазки и для других целей, циркулирует практически при всех давлениях цикла. Поэтому для практических расчетов при проектировании аппаратов и оборудования необходимы расчетные рекомендации по теплообмену в жидкой четырехокиси во всем диапазоне рабочих давлений, в том числе и в сверхкритической области.

В связи с неизбежным влиянием поверхностных условий на теплообмен при пузырьковом кипении приведенные расчетные рекомендации, по-видимому, могут быть использованы только для материалов, имеющих равную с 1Х18Н10Т коррозионную стойкость в кипящей четырех-окиси.

Рассмотренные ниже материалы экспериментальных работ все же позволяют определить особенности теплообмена в двухфазном потоке N2O4 и дать первые расчетные рекомендации.

Основное различие в подходах к решению задачи теплообмена при конденсации на вертикальной поверхности и в вертикальной трубе в условиях ламинарного режима течения пленки конденсата под совместным действием гравитационных сил и касательных напряжений, возникающих на границе раздела фаз, заключается в способах определения и учета сил, действующих на пленку. Для упрощения решения, а также в связи со слабой изученностью влияния парового потока на движение пленки конденсата и теплоперенос в ней обычно пренебрегают влиянием того или иного фактора: сил тяжести [6.40— 6.42], поперечного потока пара '[6.43, 6.44 и др.] и т. д. Однако почти все работы по конденсации движущегося пара имеют характерный недостаток — касательные напряжения на границе раздела фаз определяются по формулам, рекомендуемым для сухих гладких или шероховатых поверхностей [6.44—6.48] и справедливым для двухфазного кольцевого течения лишь в случае чрезвычайно малой толщины пленки, когда отсутствует волновой режим течения или амплитуда волн не превышает толщины ламинарного слоя парового потока. В остальных случаях волнового режима сопротивление трения во много раз превышает сопротивление для гладкой твердой поверхности, что должно соответствующим образом отразиться на характере течения пленки и теплопереноса в ней. Имеющиеся расчетные рекомендации по теплообмену в рассматриваемой области удовлетворительно обобщают опытные данные', по-видимому, за счет корректирующих эмпирических поправок. Поэтому естественно расхождение расчетных и опытных данных, полученных при конденсации паров веществ с иными теплофизиче-скими свойствами и отношением Re'VRe, даже при соблюдении внешних условий (Re", AT, q, P).

Таким образом, имеющиеся расчетные рекомендации по теплообмену при конденсации в трубе и ламинарном режиме течения пленки конденсата должны применяться с учетом характера взаимодействия пленки конденсата

Движение теплоносителя в активной зоне ядерных реакторов является, как правило, турбулентным. Процессы, связанные с турбулентностью, сравнительно легко поддаются решению только в некоторых простых случаях. При решении же задач гидродинамики и теплообмена в активной зоне трудность описания турбулентного потока усугубляется сложностью геометрических форм элементов активной зоны, неравномерным характером энерговыделения и необходимостью определения локальных характеристик. Эти обстоятельства потребовали применения комплексного расчетно-экспери-ментального подхода к решению задач и создания новых методов (приближенное тепловое моделирование, учет анизотропности турбулентного обмена в сложных каналах, модель пористого тела и т. п.) с широким применением ЭВМ. На наш взгляд, только комплексный подход позволит получить наиболее полное представление о сложных процессах гидродинамики и теплообмена в активных зонах реакторов и создать надежные расчетные рекомендации. Диапазон теплогидравлических расчетов весьма широк: от инженерных оценок по приближенным формулам до численных расчетов на математических моделях с помощью ЭВМ в зависимости от стадии проектирования ядерного реактора и степени изученности тепло-физических процессов.

В заключение отметим, что расчетные результаты и опытные данные находятся в удовлетворительном соответствии (в пределах 5...8%).

; Таким образом, экспериментальные и расчетные результаты исследований по динамике пластической деформации на самых ранних стадиях течения позволяют сформулировать три основных условия, необходимых для проявления зуба текучести: 1) начальная плотность дислокаций должна быть низкой; 2) скорость дислокаций не должна возрастать слишком резко при увеличении напряжения и 3) дислокации должны быстро размножаться. Первое и наиболее важное условие легко удовлетворяется при блокировании дислокаций, например, в ОЦК-металлах и некоторых кристаллах за счет взаимодействия дислокаций с атомами внедрения и создания так называемых атмосфер Коттрелла (4, 52]. В ГЦК-металлах механизм

приведенными в табл. 5.2, и построить зависимость напряжение— деформация, то, как следует из рис. 5.35, расчетные результаты хорошо совпадают с результатами экспериментальных исследований. Сиратори [5.38] вывел уравнение для вязкоупругого случая, когда с самого начала волокна

Современные компрессорные машины строятся весьма быстроходными, так что процесс сжатия осуществляется за доли секунды. Несмотря на быстротечность процесса и наличие внутренних потерь, для проведения термодинамического анализа процесс следует считать обратимым. Расчетные результаты согласуются с опытными данными и поэтому такая постановка вопроса оказывается правомерной. Это относится к обоим классам компрессорных машин: объёмным и аэродинамическим. Несмотря на принципиальные различия в способах сжатия (способы преобразования внешней энергии в энегрию сжатого газа), количественные результаты термодинамического анализа остаются одинаковыми, при одинаковых начальных и конечных параметрах состояния сжимаемого газа.

Проведенные расчеты позволили сопоставить результаты квазиодномерного и двумерного подходов для суживающихся и расширяющихся сопл с опытными данными, накопленными к настоящему времени. Такое сопоставление отчетливо показывает, что в рамках двумерной, двухскоростной и двухтемпературной модели с поправками на пограничные слои можно получить наиболее достоверные расчетные результаты, удовлетворительно согласующиеся с опытными. Вместе с тем лучшее совпадение отмечено для сверхзвуковых сопл. Неучет высокой турбулентности, генерируемой крупными каплями в суживающихся соплах, является источником значительных погрешностей расчетов, проводимых в рамках одномерной или двумерной модели.

Экспериментальные результаты исследования формирования температурных полей при равномерном нагреве витых труб пучка представлены на рис. 3.8, а, б, где они сопоставляются с теоретически рассчитанными полями температур по методике работы [32]. Экспериментальные и расчетные результаты сравниваются для двух вариантов по величине тепловой •мощности при постоянном расходе теплоносителя при увели-

приходится иногда сталкиваться, когда сопоставляют расчетные результаты с экспериментальными.

Но все уравнения состояния для реальных газов содержат те или иные эмпирические коэффициенты. Поэтому-для сокращения выкладок можно ввести эмпирический коэффициент, который учитывает зависимость Cv = f (p), непосредственно в формулу (5-48). Оказывается, если второе слагаемое числителя формулы (5-48) умножить на коэффициент Vjj, то получаемые расчетные результаты практически совпадают с опытными кривыми т] = = / (р, Т, V) для газа, пара и жидкости Н2О. Таким образом, для TJ уравнение вязкости приобретает вид:

Полученные расчетные результаты хорошо согласуются с результатами исследований методами фотоупругости.

Приведенные расчетные результаты отражают физическую сущность и основные закономерности изменения резонансной частоты при измерении твердости. В реальных установках проявляется влияние факторов, не учитываемых рассмотренной упрощенной моделью, основными из которых являются конечное значение массы тела, в которое заделывается стержень, упругость заделки, возмущение колебаний стержня пьезопреобразователем и инденто-ром. В частности, значительно влияние упругости заделки последнего в стержень. Поэтому, как показывает практика, должна проводиться проверка и градуировка измерительных систем на образцах с известными свойствами.

Рис. 4.11. Экспериментальные данные (а) и расчетные результаты (б) испытаний на ползучесть углеродистой стали под действием растяжения и внутреннего давления [21—23]