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气体射流

1.圆射流以Q0=0.55m³/s,从d0=0.3m管嘴流出。试求2.1m处射流半宽度R，轴心速度，断面平均流速，质量平均，并进行比较。
解：查表知：a=0.08由在主体段
=3.4
∴R=3.4×0.15=0.72m
===7.78m/s
解得：
解得：
解得：
2.某体育馆的圆柱形送风口，d0=0.6m，风口至比赛区为60m，要求比赛区风速（质量平均风速）不得超过0.3m/s，求送风口送风量应不超过多少m³/s？
解：查表知：a=0.08由在主体段
（其中）
解得：
3.岗位送风所设风口向下，距地面4m。要求在工作区（距地面1.5米高范围）造成直径为1.5射流截面，限定轴心速度为2m/s，求喷嘴直径及出口流量。
解：

∴d0=0.14m
由，在主体段
解出：

4.收缩均匀的矩形孔口，截面为0.05×2m²，出口速度为10m/s，求距孔口2.0m处，射流轴心速度，质量平均速度及流量Q。
解：此题为平面射流
∴查表：在主体段
=∴=4m∕s
=∴
=A=10×0.05×2=1m³/s
=
∴Q=3.6m³/s
5.8m/s的速度从圆管喷出，d为0.2m，求距出口1.5m处的，及D。
解：查表知：a=0.08
由在主体段
=
∴=5.14m/s
=
∴

∴D=1m
6.室中灰尘的吹吸系统如题附图。室长L=6m，吹风口高=15cm，宽为5m，由于贴附底板，射流相当于半个平面射流。底板即为轴心线。问（1）吸风口高度为多少？（2）若吸风口处速度为4m/s，Q。应多少？（3）吸风口处风量为多少？
解:查表得a=0.118，（因为是贴附射流）
在主体段
（1）=2.44
解得：
（2）=
∴

（3）Q=Q0=37.9m³/s
7.要求空气沐浴地带的宽度b=1m。周围空气中有害气体的浓度0.06mg/L。室外空气中浓度=0。工作地带允的浓度为。今用一平面喷嘴a=0.2，试求喷嘴b0及工作地带距喷嘴的距离s。
解：

假设射流工作地带处于主体带：

∴
又∵=2.44
所以b0=0.17m
s=1.695m
校核：在主体段，假设成立
8.温度为40℃的空气，以=3m/s，从d0=100mm水平圆柱形喷嘴射入t0=18℃的空气中。求射流轨迹方程。
解：查表得a=0.08
由轨迹方程Y=χtgα+Αr
其中Αr=
Te=18+273=291KΔT0=40-18=22K
=3m/sd0=100mm
代入数据得Y=0.0336X³+0.0288X²
9.高出地面5m处设一孔口d0为0.1m，以2m/s速度向房间水平送风。送风温度t0=-10℃，室内温度t0=27℃。试求距出口3m处的，t2及弯曲轴心坐标。
解：查表得a=0.08在主体段
由=得：=0.18m/s
由==得：t2=23.7℃
Y′==-4.89m
所以，轴心坐标为x=3my=–4.89m
10.室外空气经过墙壁上H=6m处的扁平窗口（b0=0.3m）射入室内，室外温度t0=0℃，室内温度t0=25℃。窗口处出口速度为2m/s，问距壁面s=6m处，t2及冷射流轴心坐标。
解：查表得a=0.108在主体段
=
=1m/s∴℃

（平面射流公式6-20a）
轴心坐标为x=6my=-1.28m
11.喷出清洁空气的平面射流，射入含尘浓度为0.12mg/L的静止空气中。要求距喷口2m处造成宽度为2b=1.2m的射流区。求设计喷口尺寸，并求工作区轴心处灰尘浓度。
解：查表得a=0.118假设在主体段
由=2.44得b0=0.024m
校核：假设成立
由=
解得：
12.试验测得轴对称射流的=50m/s,某断面处5m/s，试求在该断面上气体流量是初始流量的多少倍？
解：由==1/10
=4.8
=4.4=21.2
13.有一圆形射流，在距出口处10m的地方测得为的50%，试求其圆形喷嘴半径。
解：查表得a=0.08
由==1/2
得+0.147=0.96得do=0.98m故r0=
14.试求=0.5m的圆断面射流出口断面为20m，距轴心距离y=1m处的射流速度与出口速度之比。
解：查表得a=0.08
由于，所以在主体段
=3.4

=
15.为保证距喷口中心x=20m，y=2m处的流速v=5m/s及初始段长度Sn=1m，当a=0.07时，试求喷口出口处的初始量（m3/h）。
解：a=0.07Sn=1m
由Sn=0.672得ro=0.1m
=3.4R=4.76

16.由=75mm的喷口中射出300K的气体射流，周围介质温度为290K，试求距喷口中心x=5m，y=1m处的气体温度（a=0.075）。
解：由=3.4R=

解得：
17.绘制由R0=75mm，a=0.08的自由淹没紊流射流结构几何图。
解：tgα=3.4a=0.272
Sn=0.627=0.587