气流 第十一章气体射流 §11-1引言 气体自孔口、管嘴或条缝向外喷射所形成的流动,称为气 体淹没射流。当出口速度较大,流动呈紊流状态,叫做紊流射 流。工程上所应用的射流,多为气体紊流射流。 射流讨论的是出流后的流速场、温度场和浓度场。 射流到无限大空间中,流动不受固体边壁的限制,为无限 空间射流,又称自由射流。反之,为有限空间射流,又称受限 射流
6 气体自孔口、管嘴或条缝向外喷射所形成的流动，称为气 体淹没射流。当出口速度较大，流动呈紊流状态，叫做紊流射 流。工程上所应用的射流，多为气体紊流射流。 射流讨论的是出流后的流速场、温度场和浓度场。 射流到无限大空间中，流动不受固体边壁的限制，为无限 空间射流，又称自由射流。反之，为有限空间射流，又称受限 射流。 第十一章 气体射流 §11-1 引言
Gas arrosion 8 11-2 Characteristic of turbulent diffusion in infinite space Take circular section diffusion as example talk about diffusion motion airflow diffused from circular section muzzle with radii R. Velocity of outlet section is considered uniform distributing, all are uo and is turbulent flow. Take axis of diffusion mx as axis x Owing to diffusion is turbulent flow type, transverse pulse of diffusion make exchange between mass and momentum among diffusion and medium Driving medium moving, mass flux transverse section area along x increasing, come into cone form flow diffused to around as in fig. 11-1 CAMDFo 7
7 §11-2 Characteristic of turbulent diffusion in infinite space Take circular section diffusion as example talk about diffusion motion. Airflow diffused from circular section muzzle with radii R .Velocity of outlet section is considered uniform distributing , all are u0 and is turbulent flow. Take axis of diffusion Mx as axis x Owing to diffusion is turbulent flow type, transverse pulse of diffusion make exchange between mass and momentum among diffusion and medium.Driving medium moving, mass flux , transverse section area along x increasing , come into cone form flow diffused to around, as in fig.11—1 CAMDF
气流 §11-2无限空间淹没紊流射流的特征 现以无限空间中圆断面紊流射流为例,讨论射流运动。 气流自半径为R的圆断面喷嘴喷出。出口断面上的速度 认为均匀分布,皆为4值,且流动为紊流。取射流轴线M为 x轴。 由于射流为紊流型,紊流的横向脉动造成射流与周围介质 之间不断发生质量、动量交换,带动周围介质流动,使射流的 质量流量、射流的横断面积沿κ方向不断增加,形成了向周围 扩散的锥体状流动场,如图11—1所示的锥体 CAMDE
8 §11-2 无限空间淹没紊流射流的特征 现以无限空间中圆断面紊流射流为例，讨论射流运动。 气流自半径为 R 的圆断面喷嘴喷出。出口断面上的速度 认为均匀分布，皆为 u0 值，且流动为紊流。取射流轴线Mx为 x 轴。 由于射流为紊流型，紊流的横向脉动造成射流与周围介质 之间不断发生质量、动量交换，带动周围介质流动，使射流的 质量流量、射流的横断面积沿 x 方向不断增加，形成了向周围 扩散的锥体状流动场，如图11—1所示的锥体CAMDF
Gas arrosion starting seg the main be B the core the boundary fayer E xo Fig. 11-1 Diffusion structure Structure and characteristic of turbulent diffusion
9 the starting segment the main body segment the core the boundary layer x s 0 x0 s M o A D B C E F Fig. 11—1 Diffusion structure Structure and characteristic of turbulent diffusion
气流 起始段 主体段 B C 核心 边 界 E 层 Co 图11—1射流结构 紊流射流的结构及特性。 10
10 起始段 主体段 核心 边 界 层 x s 0 x0 s M o A D B C E F 图 11—1 射流结构 紊流射流的结构及特性