ESDU 95011 A-1998 Representación unidimensional de un flujo espacialmente no uniforme. Un valor medio equivalente establecido para flujo compresible. Parte 1. Implementación de un gas ideal@ caloríficamente perfecto
"INTRODUCCIÓN A pesar de que cierto grado de no uniformidad espacial está presente en el flujo en todos los sistemas reales, los métodos de diseño y análisis de desempeño para sistemas de flujo por conductos a menudo implican una suposición explícita o implícita de que el flujo es uniforme. En consecuencia, es A menudo es necesario formular un conjunto de propiedades medias representativas para describir el flujo y utilizarlas en los métodos de análisis. Este elemento de datos describe un conjunto de valores medios basado en un modelo de flujo medio de referencia de estado equivalente@ derivado de medidas*@ Propiedades locales en una sección transversal del flujo en un conducto. El flujo considerado es un flujo compresible estable@ espacialmente no uniforme (perfilado)@ de un gas ideal@ caloríficamente perfecto. Se supone que es axial y está libre de remolinos significativos. Se supone que las incertidumbres de medición en las mediciones brutas se contabilizan por separado, de modo que la definición comienza con un conjunto de mediciones "corregidas". El modelo permite la variación simultánea de las temperaturas y presiones totales y estáticas y otras propiedades del flujo a través del sección en el flujo y es aplicable tanto al flujo subsónico como al supersónico. El artículo forma parte de un grupo que se ocupa de la definición de un conjunto de valores medios para la representación unidimensional de las condiciones@ en una sección transversal de un conducto@ de un flujo perfilado estable@ y su uso en el análisis del rendimiento del sistema. Otros elementos del grupo incluyen la Referencia 2@ para un flujo de gas ideal@ térmicamente perfecto (usando una base de ""cp verdadero")@ la Referencia 3@ que presenta ejemplos numéricos de la aplicación@ y la Referencia 4@ que presenta un conjunto de valores medios para flujo incompresible. El diseño del artículo es el siguiente. ? La Sección 2 proporciona la notación utilizada en el artículo. ? La sección 3 considera las ecuaciones para la entropía del flujo e introduce los valores medios logarítmicos de las propiedades. ? La sección 4 define el flujo medio de referencia que constituye la base del conjunto de valores medios. ? La Sección 5 considera las propiedades extensivas del flujo medio de referencia y los factores de perfil que los relacionan con las propiedades correspondientes del flujo perfilado medido. ? La sección 6 considera la representación del flujo másico. ? La sección 7 considera la representación del impulso y la fuerza absoluta de la corriente del flujo no uniforme. ? La sección 8 resume la derivación del conjunto de valores medios. ? La Sección 9 presenta ejemplos analíticos seleccionados que ilustran aplicaciones del modelo de flujo medio de referencia a flujos por conductos y procesos de compresión y expansión adiabáticos de flujo continuo. ? El Apéndice A resume las ecuaciones para el conjunto de valores medios. ? El Apéndice B proporciona un glosario de términos tal como se utilizan en este elemento de datos. El conjunto de valores medios proporciona un medio para caracterizar un flujo perfilado en una sección transversal particular del flujo. Para evaluar el rendimiento de un sistema será necesario realizar mediciones en más de una sección transversal y derivar los conjuntos de valores medios correspondientes en cada sección de medición. La aplicación del modelo de flujo medio de referencia en las secciones de medición en sistemas de flujo continuo conduce a una representación correcta de la entropía en cada sección y, por lo tanto, a una contabilidad adecuada del trabajo o transferencia de calor reversible y real en los procesos entre las secciones de medición. secciones. De este modo, se puede lograr una distribución correcta del trabajo y las irreversibilidades entre los componentes de los sistemas multiproceso evitando la atribución de pérdidas artificiales por mezcla de flujo a los componentes del sistema aguas arriba o aguas abajo de una sección de medición. El modelo de flujo de referencia@ basado en la conservación de la entropía y el flujo de masa entre los flujos perfilados y medios de referencia@ proporciona una unificación útil del tratamiento de flujos adiabáticos continuos como se ilustra en el esquema del Bosquejo 1.1. Los flujos de gas calóricamente perfectos surgen como casos especiales cuando cp se mantiene constante. Los flujos isenerérgicos surgen como casos especiales cuando la temperatura total es constante en todas partes. Los flujos uniformes son casos especiales en los que todas las propiedades son uniformes en toda la sección (perfiles planos). El modelo de flujo se aplica a flujos incompresibles @ tanto perfilados como uniformes @ cuando la densidad se hace constante. El actual conjunto de valores medios proporciona una base para la evaluación y comparación de valores medios históricos y alternativos y conjuntos de valores medios. * El término "medido" puede ampliarse para incluir valores de propiedades locales a partir de métodos computacionales (CFD)".
ESDU 95011 A-1998 Historia
1998ESDU 95011 A-1998 Representación unidimensional de un flujo espacialmente no uniforme. Un valor medio equivalente establecido para flujo compresible. Parte 1. Implementación de un gas ideal@ caloríficamente perfecto