Распределения скоростей

при х^О. На 2.36 показаны распределения результирующей кон-

На 2.37 показаны распределения результирующей концентрации примесных атомов Wpei = а* (а), плотности объемного заряда (б), напряженности электрического поля и полного напряжения обратного смещения (в) для р-и-перехода с линейным законом распределения.

числом витков в каждой w' = ш/3, сдвинутых в пространстве на угол d = лЬ/т, где Ь — расстояние между осями соседних пазов. Форма распределения результирующей МДС получается в этом случае ступенчатой ( 4.9, б). При максимальном значении тока в фазе катушки, расположенные в пазах 2-2', 3-3' и 1-1', создают в воздушном зазоре следующие значения МДС:

При ф = 0 ( 9.8, а и 9.9, а) ток в фазе АХ достигает максимума в момент времени, когда оси полюсов N и S ротора совпадают с осью среднего паза рассматриваемой обмотки. Для этого случая показаны диаграммы распределения основных гармоник магнитных полей. Кривая распределения индукции Ва — f(x) для двухполюсной машины будет смещена относительно кривой индукции Вв = f(x) в пространстве на 90°, т. е. поток якоря Фа действует в направлении, перпендикулярном действию потока возбуждения Фв (поперек оси полюсов). В теории синхронной машины ось, проходящую через середину полюсов, называют продольной и обозначают буквами d-d; ось, проходящую между полюсами, называют поперечной и обозначают буквами q-q. Следовательно, при ф = О поток якоря действует по поперечной оси машины, размагничивая одну половину каждого полюса и подмагничивая другую. Кривая распределения результирующей индукции ВРе3 = f(x) при этом сдвигается относительно кривой BD = f(x) против направления вращения ротора. В соответствии с пространственным сдвигом кривых распределения индукции сдвигаются и векторы потоков на векторной диаграмме, т. е. вектор Фа

Чтобы построить кривую ВГ„. = }(*) распределения результирующей индукции вдоль окружности якоря, применим метод суперпозиции. Его можно использовать, если пренебречь насыщением магнитной цепи машины и считать, что МДС FV и F,tq расходуются на компенсацию разности магнитных потенциалов в воздушном зазоре. Так как обмотка возбуждения является сосредоточенной, то кривая распределения создаваемой ею МДС F' в = f(x) имеет форму прямоугольника, где F'B — — 0,5FB — МДС, приходящаяся на один воздушный зазор. В этом случае кривая индукции Вв — f(x) имеет форму криволинейной трапеции ( 11.22, а).

Кривую распределения результирующей индукции Врез = f(x) можно получить алгебраическим сложением ординат кривых Въ — -.- f(x) и Ва,,х — f(x). Как видно из 11.22, в, эта кривая имеет пики

Форма распределения результирующей МДС получается в этом случае ступенчатой ( 2.4, б). При максимальном значении тока в фазе отдельные катушки создают в воздушном зазоре следую-Щие значения МДС:

Следовательно, при принятом допущении о пренебрежении магнитным сопротивлением участков стали поперечной цепи машины индукция от поля якоря в воздушном зазоре под полюсным наконечником при постоянном б ' изменяется пропорционально к от центра к краям наконечника. В междуполюсном пространстве эта индукция уменьшается вследствие значительного возрастания зазора между якорем и станиной (кривая 2). Если теперь сложить кривые индукций / и 2, то получится кривая 3 распределения результирующей индукции в воздушном зазоре при нагрузке машины. Кривая 3 показывает, что при нагрузке машины результирующая индукция в зазоре под одним краем полюсного наконечника возрастает, а под другим убывает. При этом в генераторном режиме работы машины нулевые точки результирующей кривой 3 смещаются с геометрической нейтрали в направлении вращения якоря (см. 5.2). Однако площадь под кривой 3 практически здесь остается равной площади под кривой /. Следовательно, величина полезного магнитного поля полюса в воздушном зазоре при нагрузке в этом случае не изменяется, так как площадь под кривой численно выражает величину полезного поля полюса на единицу длины якоря.

Суммирование случайных погрешностей при их законах распределения, отличных от нормального. Трудность нахождения суммарной погрешности в этом случае заключается в том, что закон распределения результирующей погрешности зависит от конкретных видов и характеристик законов распределения суммируемых составляющих. Например, при сложении двух независимых случайных погрешностей, имеющих равномерные законы распределения с одинаковыми дисперсиями, результирующая погрешность будет распределяться по треугольному закону. Если же эти равномерные законы имеют разные дисперсии, то результирующий закон будет иметь вид трапеции. Поэтому для установления доверительного интервала суммарной погрешности необходимо в каждом конкретном случае искать методами теории вероятностей результирующий закон распределения ро известным законам суммируемых составляющих.

Закон распределения результирующей погрешности определяется как композиция законов распределения двух указанных

На 2.37 показаны распределения результирующей концентрации примесей 'Npe3-=iNK(x)—NllL(x) (а), плотности объемного заряда, обусловленного концентрациями неподвижных ионизированных атомов акцепторной и донорной примесей (б), а также напряженности электрического поля и полного напряжения обратного смещения (в).

Для построения потенциального потока в меридианном сечении удобно пользоваться графоаналитическим методом ( 2.15, б). Граничным условием является заданный закон распределения скоростей на входе и выходе из колеса, которые обычно принимаются постоянными.

При построении меридианной проекции для обеспечения более равномерного распределения скоростей в зоне поворота потока следует добиваться следующего соотношения между радиусами закруглений покрывающего и основного дисков: Dn^>D(t. Густоту решетки обычно выбирают в пределах b/inn= l-f-1,05. В диагональных колесах обычно принимают следующие соотношения: dBT/D2o = 0,6-^0,8 и dnT/-D2n = 0,3^-0,4. Входной диаметр рабочего

известным поправочным множителем /гсб, пренебрегая действительным законом распределения скоростей и положив а=р=1, получаем

Получив таким образом распределения скоростей и давлений по окружности колеса, с помощью дифференциального метода определяем радиальную силу.

Из уравнения (2.92) следует, что при данном режиме работы насоса (заданы значения с0 и ш0) возникновение кавитации полностью зависит от конструкций корпуса и рабочего колеса, так они определяют характер распределения скоростей по сечениям.

Этот прибор называется трубкой Пито. Жидкость скоростным напором поднимается в трубке на высоту h= V2/(2g), откуда V=V%gh. Для учета искажения распределения скоростей при помещении трубки Пито в жидкость в формулу вводят поправочный коэффициент , который находят экспериментальным путем для каждой трубки: V = tV~2gfi.

Характерным для устойчивого турбулентного распределения скоростей является значительное (от нуля до 60 % максимальной) изменение скорости в тонком пограничном слое.

до стенки трубы, называемую законом корня седьмой степени для турбулентного распределения скоростей:

Сопротивления в системах распределения. Процесс распределения скоростей в системе является сложным. Для его анализа необходима такая схематизация, при которой упрощенная модель явления воплощает в себе'его существенные черты независимо от конкретной конструкции системы и в то же время допускает математическое описание. Примем за такую модель схему, представленную на 11-5. Учитывая, что рациональная система обозначений упрощает конечные расчетные формулы и делает их более наглядными, обратим особое внимание на обозначения, применяемые в дальнейшем анализе. Обозна-

Формулы (11-22) и (11-23) позволяют определить скорость непосредственно в любом ответвлении. Они могут быть представлены номограммами ( 11-7 и 11-8). Расчет распределения скоростей в ответвлениях по этим формулам является приближенным, поскольку в нем не учтены потери трения в питающем канале. Область применения такого расчета может быть установлена экспериментально. Для этой цели были исследованы модели статора асинхронной машины, ротора турбогенератора, ротора гидрогенератора и на их основе — универсальная модель системы распределения для турбогенератора мощностью 800 МВт, позволяющая варьировать параметры систем распределения в широком диапазоне ( 11-9).

11-10. Опытные и расчетные кривые распределения скоростей среды по