Свободные изотермические струи

Рисунок. Схема турбулентной струи.

Начальный участок – ABED – в нем поле скорости может быть равномерным и неравномерным. При равномерном поле скоростей на оси струи в некотором её объеме сохраняются первоначальные параметры (скорость, температура концентрация).

Основной участок – CBEF – Частицы, находящиеся на периферии, вовлекают в поток частицы окружающего воздуха. В результате масса струи растет, площадь поперечного сечения увеличивается, а скорость воздуха, как на оси, так и во всем объеме струи уменьшается по мере удаления.

BE – переходное сечение.

М – полюс струи, определяемый продолжением границ основного участка BC и EF. Границы струи – условная поверхность, разделяющая подвижный и неподвижный воздух. Положение полюса точно не установлено, известно только, что при равномерном распределении скоростей он находится примерно в центре выходного отверстия.

В пределах основного участка угол раскрытия струи α = 12°25'.

Поле скоростей в основном участке развивается по зависимости:

,

- относительная скорость воздуха в рассматриваемой точке, , - скорость в рассматриваемой точке, - скорость на оси;

- относительная ордината рассматриваемой точки в поперечном сечении; , y - ордината точки, y_гр – ордината границы струи (полуширина струи).

х_п – длина начального участка; х₀ – координата полюса; х – координата рассматриваемой точки.