Выпуск:
2016. Том 2. №4Об авторе:
Тарасов Вадим Викторович, кандидат технических наук, доцент кафедры инженерной графики, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана; midav-5491@mail.ruАннотация:
Расчет истечения газов из резервуара конечного объема является актуальной инженерной задачей. В общем случае, когда рассматривается истечение реального газа с учетом внешнего теплообмена и переменности коэффициента расхода выходного насадка, решить такую задачу трудно — требуется разработка сложной математической модели. В ряде частных случаев, близких к реальным условиям, решение упрощается, например, если рассматривать адиабатическое истечение идеального газа при постоянном коэффициенте расхода. Кроме того, полученное в таких случаях решение можно использовать в определенных математических моделях в качестве первого приближения.
Данная статья является продолжением работы автора, опубликованной во 2-м выпуске журнала «Вестник ТюмГУ. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика» за 2016 г. Там было рассмотрено решение задачи, позволяющее определить время истечения идеального газа из резервуара постоянного объема при адиабатическом процессе. Было отмечено, что основные трудности при решении данной задачи возникают при рассмотрении режима докритического истечения, поэтому для этой области были предложены приближенные, но достаточно точные формулы, позволяющие определить как полное время истечения газа из резервуара, так и зависимость, связывающую время истечения с давлением в резервуаре — t(p). Нахождение наиболее востребованной в инженерных расчетах зависимости p(t) предлагалось проводить путем обратного пересчета по полученной формуле. Естественно, что такой подход усложняет весь процесс расчета и, кроме того, приводит к дополнительным погрешностям. Поэтому в данной работе была поставлена задача получения прямой зависимости p(t). При решении этой задачи в качестве промежуточного параметра было использовано значение числа Маха, определяемого по скорости истечения газа на выходе из резервуара — M2. В результате расчетно-аналитического исследования была получена формула, позволяющая определить приближенное, но достаточно точное значение давления в резервуаре в зависимости от времени истечения.
Ключевые слова:
Список литературы:
