Файл: Бекнев В.С. Газовая динамика газотурбинных и комбинированных установок учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 107

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

закон позволяет вычислить вероятную ошибку отдельного измере­ ния в виде

2

р = 0,6745а — а

и вероятную ошибку среднего арифметического

R = 0 , 6 7 4 5 5

| /

3

f я (л — 1)

Для определения точности произведенных замеров величины X суммируют среднее арифметическое значение п измерений этой величины со средней вероятной квадратичной ошибкой среднего арифметического R, т. е.

п

X = D + # = - — + 0 , 6 7 4 5 5 .

Очень часто в газовой динамике пользуются вероятной относи­ тельной погрешностью среднего арифметического

Х = ± о т 5 о ш

0/о.

Аналогичным методом можно найти точность единичного изме­ рения и вероятную относительную ошибку единичного измерения. Величину а в этом случае берут из предшествующих измерений или принимают равной 1 / 3 предельной погрешности.

Пример. Во время испытаний газовой

турбины

на одном из установившихся

режимов была

10 раз замерена температура

газа перед турбиной

в одной и той же

точке: Т\ =

1395 К ;

Г 2 =

1395 К ; Т3 =

1405 К ;

Г 4 =

1402 К ; Тъ

= 1400 К ;

Тв = 1403

К ;

Т7

=

1497

К ;

Ts = 1398

К ; Т„ =

1401

К ;

Т10 =

1404 К .

По ре­

зультатам замеров

определить

среднюю температуру

газа и ее вероятное отклоне­

ние от истинной.

Решение. Найдем среднее арифметическое из десяти измерений.

 

 

^ср —

_

1395 + 1395+ 1405+ 1402+ 1400+ 1403+ 1397+ 1398+1401 + 1404 _

~

10

= 1400 К Средняя погрешность отдельного измерения

/у ß2

Средняя квадратичная ошибка среднего арифметического

. ( « — 1) - у 10-9

389



Вероятная ошибка средней погрешности отдельного измерения и среднего арифметического

р =

0,67450 =

0,6745-3,43 =

±2,31°;

R =

0,67455 =

0,6745-1,15 =

±0,77°.

Следовательно, пределы вероятной величины искомой измеряемой темпера­ туры

Т = 1400±0,77 К.

Вероятные ошибки косвенных измерений

Как было сказано выше, при косвенных измерениях необходи­ мую величину получают в результате расчета по данным прямых измерений. Исследователя и в этом случае интересует погреш­ ность, с которой вычислена величина при косвенных измерениях.

Допустим, что измеряемая величина Y является функцией не­ скольких переменных и, и, w и т. д.:

Y= f (и, v, w . . .)

ипредположим, что при эксперименте величины и, v, w были опре­ делены с ошибками Au, A D , AW И Т. Д. Тогда для вычисления квад­ ратичной ошибки косвенного измерения по квадратичным ошибкам прямым измерениям теория дает следующее выражение:

где Ва\ Вѵ; Bw, . . .—средние квадратичные ошибки среднего арифметического при прямых измерениях.

Вид равенства сохраняется и для вычисления вероятной сред­ ней погрешности среднего арифметического и для вычисления ве­ роятной относительной ошибки среднего арифметического косвен­ ных измерений, так как связь между Д и R, а также В и R ли­ нейная.


 

 

 

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

Предисловие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Глава

1.

Введение

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

§

1. Краткое описание характера течения

газа в основных эле­

 

 

 

 

 

ментах

газотурбинных

и комбинированных установок . .

5

 

 

§ 2.

Рабочие

тела

газотурбинных

и комбинированных уста­

 

 

 

 

 

новок

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

§ 3.

Уравнения,

описывающие

поведение

электромагнитного

 

 

 

 

 

поля и электрического

тока

 

 

 

 

18

Глава

11.

Основы кинематики

жидкой

среды

 

 

 

23

 

 

§ 4. Движение

бесконечно малой частицы жидкости.

Теорема

 

 

 

 

 

Гельмгольца

 

 

 

 

 

23

 

 

§ 5. Классификация движений жидкости

 

 

28

 

 

§ 6. Уравнение неразрывности. Уравнение расхода

 

37

 

 

§ 7.

Потенциальное

движение и его свойства

 

40

 

 

§ 8. Потенциальное движение жидкости при наличии дискрет­

 

 

 

 

 

ных вихревых шнуров. Формула Био—Савара

 

46

Глава

111.

Основы динамики

жидкой

среды

 

 

 

54

 

 

§

9. Силы, действующие в жидкости

 

 

54

 

 

§ 10. Уравнения движения жидкой среды

 

 

72

 

 

§ 11. Интегрирование уравнения движения

 

81

 

 

§ 12. Уравнение сохранения энергии

 

 

97

 

 

§

13. Уравнения

магнитной индукции В и гидродинамического

 

 

 

 

 

вихря

со

 

 

 

 

 

 

 

107

 

 

§

14. Скорость

распространения

малых возмущении

 

116

 

 

§ 15. Основы теории скачка уплотнения

 

 

128

 

 

§

16.

Подобие

гидрогазомагнитодинамических процессов . . .

139

Глава

IV.

Одномерные и прямолинейные движения

 

 

148

 

 

§

17. Особенности одномерного и квазиодномерного стационар­

 

 

 

 

 

ного течения

газа

 

 

 

 

148

 

 

§ 18. Принцип обращения воздействий

 

 

153

 

 

§

19. Одномерное движение

в трубе

переменного сечения . . .

157

 

 

§ 20.

Одномерное движение

при наличии трения

 

163

 

 

§ 21. Одномерное движение

при наличии теплообмена

. . . .

168

 

 

§ 22. Одномерное движение электропроводящего газа

при воз­

 

 

 

 

 

действии

электромагнитным

полем

 

 

172

 

 

§ 23. Течения Пуазейля и Гартмана

 

179

 

 

§ 24. Элементы

 

гидродинамической

теории

смазки

 

186

391


Глава

V. Плоские движения невязкой среды

 

 

 

190

 

§ 25.

Плоское течение идеальной несжимаемой жидкости и его

 

 

 

 

связь с теорией функций

комплексного переменного . . .

190

 

§ 26.

Комплексные потенциалы элементарных потоков и их

 

 

 

 

комбинации

 

 

 

 

 

194

 

§ 27.

Основы теории крыла в плоскопараллелыюм

потоке . . .

209

 

§ 28.

Воздействие плоского потока на крыло

 

 

 

219

 

§ 29.

Основы

гидродинамической

теории решеток

 

 

229

 

§ 30.

Метод годографа скорости для решения задач

потенциаль­

 

 

 

 

ного течения жидкости с

образованием

струй

 

263

 

§ 31. Плоское сверхзвуковое течение газа

 

 

 

268

Глава

VI.

Осесимметричные течения невязкой среды

 

 

 

287

 

§ 32.

Основные

уравнения

 

 

 

 

 

287

 

§ 33.

Профилирование канала методом вихревых колец . . .

294

 

§ 34.

Кольцевой канал с разделительными лопатками . . . .

302

 

§ 35.

Расчет потока в осесимметричном канале заданной формы

305

 

§ 36.

Пространственный поток

в турбомашпиах

 

 

307

Глава

VII.

Основы теории

пограничного

слоя

 

 

 

318

 

§ 37.

Уравнения

Прандтля

 

 

 

 

 

318

 

§ 38. Интегральное соотношение Кармана

 

 

 

329

 

§ 39.

Расчет пограничного слоя для плоской пластинки . . .

333

 

§ 40.

Расчет пограничного слоя с продольным

градиентом

 

 

 

 

давления

 

 

 

 

 

 

337

 

§ 41.

Турбулентные струи

 

 

 

 

 

341

Глава

VIII.

Основы экспериментальной

газовой динамики

 

 

346

 

§ 42.

Экспериментальные стенды

 

 

 

 

346

 

§ 43. Измерение параметров потока

 

 

 

351

 

§ 44. Осреднение неравномерных потоков

 

 

 

369-

 

§ 45.

Измерение

расхода

 

 

 

 

 

374

 

§ 46.

Методы измерений в магнитной гидрогазодинамике

. .

377

 

§ 47.

Ошибки

при измерениях

и точность

измерений . . . .

386

Виктор

Сергеевич.

Бекнев,

Олег

Михайлович

Панков,

 

 

Ричард

Александрович

Янсон

 

 

 

 

Г А З О В А Я Д И Н А М И К А Г А З О Т У Р Б И Н Н Ы Х

 

 

И К О М Б И Н И Р О В А Н Н Ы Х У С Т А Н О В О К

 

 

Р е д а к т о р

издательства В.

В.

Быптрицкая

 

 

 

Т е х н и ч е с к и й

р е д а к т о р

А.

И.

Захарова

 

 

 

К о р р е к т о р ы

О.

Е.

Мишина

 

н Л.

Ф.

Никифорова

 

 

П е р е п л е т

х у д о ж н и к а

В.

 

Б.Торгашева

 

 

 

С д а н о в набор 8/11 1973

г

П о д п и с а н о

к

печати

3/І.Х

1973

г.

T-1407G.

И з д а т е л ь с т в о «Машиностроение»

М о с к в а ,

Б - 78,

Б а с м а н н ы й

п е р . , 3

Л е н и н г р а д с к а я т и п о г р а ф и я № 6 С о ю з п о л н г р а ф п р о м а

 

при Г о с у д а р с т в е н н о м

комитете

Совета Министров

СССР

 

по д е л а м

издательств,

п о л и г р а ф и и и

к н и ж н о й

т о р г о в л и

 

 

1 9 3 Н 4 ,

Л е н и н г р а д ,

у л . М о н с е е н к о ,

10.