3.2. Местные сопротивления в рдтт

В дозвуковом газовом тракте двигателя имеются участки, где внезапно изменяется или площадь проходного сечения, или направление по­тока, или и то и другое вместе.

Потери давления торможения на таких участках характе­ризуются коэффициентом:

.

При внезапном увеличении площади проходного сечения струя, выходящая из узкой части канала диаметром d, не заполняет вначале всего поперечного сечения канала, а растекается постепенно. В углах между поверхностью струи и стенками образуется застойная зона, при­чем давление на торцевой стенке почти равно статическому давлению на выходе из канала (при дозвуковых скоростях потока). Действительная длина участка, необходимого для выравнивания потока после внезапно­го расширения, .

Используя газодинамические функции z () иу (), получим

.

Из этого уравнения по известным иF₂/F находится приведенная скорость ₂ в сечении, в котором поток выравнивается после расширения трубы.

Приближенно

.

Из уравнения неразрывности получим формулу для определения коэффициента восстановления полного давления при внезапном расши­рении:

или

.

Таким образом, для внезапного расширения . Значения для входа в канал зависят от геометрических параметров (табл. 3.2). Местное сопротивление с известным коэффициентом можно рассматри­вать как внезапное расширение канала от сечения до сеченияF₂. Если коэффициент гидравлического сопротивления определен по потерям механической энергии при движении несжимаемой жидкости по данному местному сопротивлению, то при расчете учитывается сужение струи сжимаемого газа, и в результате получаем

,

где .

Отвод тепла в местном сопротивлении, например при внезапном расширении, сопровождается замедлением:

;

.