Учебное пособие для демонстрации перехода
5-.,С. ;;., -. зтх за ..за а ,(ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
373753
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 17.1 V.1971 (№ 16 50174/28-12) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет
Опубликовано 12.111.1973. Бюллетень № 14
Дата оп у блико|ва ния описания 1б.V.1973
М. Кл. б 09b 23, 12
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УД К,371.66/67 (088,8) Авторы изобретения В. А. Аникеев, М, И. Киселев, А. И, Павлов и В. А. Шишков
Заявитель
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ ПЕРЕХОДА
ТЕЧЕНИЯ ГАЗА В СОПЛЕ ИЗ ДОЗВУКОВО! О
В СВЕРХЗВУКОВОЕ
Пособие может быть использовано при демонстрации и моделировании явлений, сопрово>кдающих течение жидкости и газа в каналах и взаимодействие потока с преградами или помещенными в поток телами, в средних специальных и в высших учебных заведениях.
Известны учебные пособия для демонстрации перехода течения газа в сопле из дозвукового в сверхзвуковое, основанные на использовании сложных, крупногабаритных и энергоемких устройств типа аэродинамических труб или крупномасштабных гидротехнических моделирующих соору>кений. Такие пособия не портативны, требуют дистанцион ой передачи и визуализации эффектов и большого количества обслуживающего персонала.
Предлагаемое пособие позволяет повысить наглядность явлений в газодинамическом трубопроводе с переходом через скорость звука и основано на известном в механике сплошной среды аналоге между течением сжимаемого газа в трубопроводе и течением тяжелой несжимаемой жидкости в открытом трубопроводе переменного сечения, Это достигается тем, что пособие содержит резервуар с жидкость«о, соеди««е««««ый с трубопроводом, и регулятор истечения жидкости, установленный между резервуаром и трубопроводом, а последний выполнен прозрачным и имеет профилированное сечение.
На черте>ке схематично пзобра>кено предлагаемое пособие. Оно содержит резервуар 1
5 с жидкостью, соединенный с трубопроводом
2 профилированного сечения, установленным горизонтально и выполненным из прозрачного материала (например, из оргстекла), и регулятор 3 истечения жидкости, установ10 ленный между резервуаром и трубопроводом.
Трубопровод, выполненный в виде плоского огкрытого лотка, помещен в фокальной плоскости известного оптического проектора
15 4 (например, эпидиаскопа), который обеспечивает наблюдение картины течения >кпдкости на демонстрационном экране 5 в аудитории.
Принцип работы.
20 Поток жидкости из резервуара направляется в трубопровод через входное отверстие а, величина которого изменяется посредством регулятора. Начальные параметры потока и режим течения регулируются уров25 нем жидкости в резервуаре и положением регулятора.
При истечении жидкости в трубопроводе потенциальная энергия струи в поле тя>кести, являющаяся аналогом внутренней
30 энергии потока газа, переходит в кинетпче373753
Предмет изобретения
Составитель В. Румянцева
Техред Л. Богданова
Редактор T. Юрчикова
Корректоры: А. Николаева и В. Петрова
Заказ 1302/15 Изд. № 1308 Тираж 467 Подписное
ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 скую энергию, и благодаря профилю трубопровода происходит ускорение потока и его переход через скорость звука.
Таким образом, данный процесс является аналогом течения газа в оопле Ловаля. При этом аналогом уменьшающегося вдоль потока давления газа является величина убывающего гидростатического давления рдй (р — плотность жидкости, g — ускорение силы тяжести, h — глубина потока), а аналогом местной скорости звука — величина V glt.
Учебное пособие для демонстрации перехода течения газа в сопле из дозвукового в
5 сверхзвуковое, содержащее трубопровод, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения его наглядности, оно содержит резервуар с жидкостью, соединенный с трубопроводом, и регулятор истечения хкидкости, установлен30 ный между резервуаром и трубопроводом, а последний выполнен прозрачным и имеет профилированное сечение.
