087 5

’

Fr = F Re    (3.63)

t n i

jest tzw. współczynnikiem oporów Reynoldsa, wprowadzonym w celu związania znaku siły tarcia F ze znakiem prędkości. Składowa sił wskutek działania oporów

wl

miejscowych wynosi

w | w |

^F» - \",", ż'    <³'⁶⁴¹

gdzie K₍ - współczynnik oporów miejscowych.

Ponadto efektem przepływu płynu lepkiego jest wywiązywanie się ciepła, przekazywanego bezpośrednio do płynu, co znajduje odzwierciedlenie w równaniu zachowania energii. Człon energii dyssypacji od efektów tarcia gazu o ścianki w przepływie prostoliniowym określa zależność

V

E = 2 Fr w² p -—    (3.65)

wl    1    1 i 2

d

l

natomiast od wirów stojących w miejscu gwałtownej zmiany kierunku przepływu

KI³

^E„ - *,",", —b-    <³-⁶⁶¹

Chwilowy znak prędkości określający kierunek przepływu gazu roboczego pozwala na uwzględnienie właściwego znaku sił lepkości F i F , natomiast wprowa-

K    w

dzenie wartości bezwzględnych prędkości umożliwia uzyskanie wymaganego znaku określonych członów równania, stosownie do kierunku przepływu gazu.

Właściwości hydrodynamiczne poszczególnych wymienników ciepła są reprezentowane przez elementy zastępcze, mające tę samą powierzchnię przekroju przepływu i długość oraz średnicę hydrauliczną, określoną ze wzoru

4 A

d

i

(3.67)

i

A + A

w 1    rnl

gdzie: A₍ - powierzchnia przekroju przepływu, A ^ - powierzchnia ścianek wymiennika omywanych przez płyn, A - powierzchnia wkładu wewnętrznego omywana przez

ml

płyn, - długość elementu lub objętości kontrolnej.

3.3.3. Przejmowanie ciepła

W różnych punktach przestrzeni roboczej silnika występuje przejmowanie ciepła między gazem a ściankami, 'głównie drogą konwekcji, opisane zależnością

a A (T

1 wl wl

T

i

(3.68)

90