第一节喷射器 2.完整喷射器的喷射方程 如图10-1,列收缩段的0-0截面至Ⅱ—Ⅱ截面的伯努利方 程 Po+p2uo=p2+p2u2+K2p2u2 式中K2为收缩段的阻力系数。由于入口截面流体的流速u很小, 其动能项可以忽略不计。上式简化后得到 P-B2=(1+6)1 (10-3) 2 再列扩张段Ⅲ-Ⅲ截面至Ⅳ-Ⅳ截面的伯努利方程 P3+P33=p4+P34+k4p3 或写成
第一节 喷 射 器 2. 完整喷射器的喷射方程 如图10-1，列收缩段的0-0截面至Ⅱ—Ⅱ截面的伯努利方 式中K2为收缩段的阻力系数。由于入口截面流体的流速u0很小， 其动能项可以忽略不计。 (10-3) 再列扩张段Ⅲ-Ⅲ截面至Ⅳ-Ⅳ截面的伯努利方程 或写成 2 0 2 2 2 2 2 1 p − p = (1+ K ) u 2 2 2 2 2 2 2 2 2 0 2 0 2 1 2 1 2 1 p + u = p + u + K u 2 4 3 4 2 4 3 4 2 3 3 3 2 1 2 1 2 1 p + u = p + u + K u
第一节喷射器 p4-p3=0243[1-(1+K)4)2]=p22[1-(1+K4)(3)2] 式中K为扩张段的阻力系数 (10-4 由式(10-2)减去式(10-3),再加上式(10-4),整理后得 (G1l1+G22-G3l3) +p13[1-(1+k4)(3)2-3]-(1+K2 10-5) 令=1-(1+K)(2)-2 η为混合段入口至扩张段出口间的综合效率系数,可由表10-1 査得,它代表该段内所增加的抽力(p4p2)与扩张段入口动压 (1/2)p3u32之比
第一节 喷 射 器 式中K4为扩张段的阻力系数。 (10-4) 由式(10-2)减去式(10-3)，再加上式(10-4)，整理后得 (10-5) ηk为混合段入口至扩张段出口间的综合效率系数，可由表10-1 查得，它代表该段内所增加的抽力(p4-p2 )与扩张段入口动压 (1/2)ρ3u3 2之比。 [1 (1 )( ) ] 2 1 [1 (1 )( ) ] 2 1 2 4 3 4 2 3 3 2 3 4 4 2 4 3 3 3 A A u K u u p − p = u − + K = − + 2 2 2 2 3 2 3 4 3 4 2 3 3 1 1 2 2 3 3 3 4 0 2 1 [1 (1 )( ) ] (1 ) 2 1 ( ) 1 K u d l A A u K G u G u G u A p p + − + − − + − = + − 令 。 3 2 3 4 3 k 4 1 (1 )( ) d l A A = − + K −
第一节喷射器 表10-1扩张管的效率 d/d3101.051.2141.61.8≥2.0 nk-0.1500.300480.550.590.6 另外,考虑到A3=G3/p3u,则式(105)可写成 3l3 G141+G22-G3l3) +nP212-(1+K2)p2l2(10-6) 式(10.6)就是完整喷射器的喷射方程。它是计算整个喷射器所 造成的压力差(抽力)的基本方程式,它表明了扩张段末端与 收缩段入口端的压力差与各流体参量间的关系。在其他条件
第一节 喷 射 器 表10-1 扩张管的效率 另外，考虑到A3=G3 /ρ3u3，则式(10-5)可写成 (10-6) 式(10-6)就是完整喷射器的喷射方程。它是计算整个喷射器所 造成的压力差(抽力)的基本方程式，它表明了扩张段末端与 收缩段入口端的压力差与各流体参量间的关系。在其他条件 2 2 2 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 3 3 3 4 0 2 1 (1 ) 2 1 ( ) u K u G u G u G u G u p p k + − + − = + − d4 /d3 1.0 1.05 1.2 1.4 1.6 1.8 ≥2.0 ηk -0.15 0 0.30 0.48 0.55 0.59 0.6
第一节喷射器 相同的情况下,喷射介质的速度u越大,(p4τpo)的值也越大 但(p4-po)的值与u3之间的关系则不然,u3过大或过小都对喷射 作用产生不利影响
第一节 喷 射 器 相同的情况下，喷射介质的速度u1越大，(p4 -p0 )的值也越大。 但(p4 -p0 )的值与u3之间的关系则不然，u3过大或过小都对喷射 作用产生不利影响
第一节喷射器 三、喷射器的效率 喷射器的效率定义为单位时间内吸入流体通过喷射器所 获得的能量与喷射流体在喷射器中所消耗的能量之比。 单位时间内吸入流体所获得的能量是指压力由p0升高到 p4所提高的压力能以及流速由u增加到u4所提高的动能之和, Q2(D4+P24)-(p0+p26) 2 由于入口截面的流体速度u与u相比很小,可以忽略不计, 因此吸入流体获得的能量可写成 Q2(D4-P0)+P24]
第一节 喷 射 器 三、喷射器的效率 喷射器的效率定义为单位时间内吸入流体通过喷射器所 获得的能量与喷射流体在喷射器中所消耗的能量之比。 单位时间内吸入流体所获得的能量是指压力由p0升高到 p4所提高的压力能以及流速由u0增加到u4所提高的动能之和， 由于入口截面的流体速度u0与u4相比很小，可以忽略不计， 因此吸入流体获得的能量可写成 ] 2 1 [( ) 2 Q2 p4 − p0 + 2 u4 )] 2 1 ) ( 2 1 [( 2 0 2 0 2 Q2 p4 + 2 u4 − p + u