Ламинарный пограничный слой в потоке инертного газа в плазмотроне

Abstract

Рассмотрено вязкое течение защитного инертного газа в плазмотроне. Продуваемый со стороны катода через канал выброса плазмы защитный инертный газ выполняет роль газодинамического затвора, отравляющего катод атмосферного воздуха. При малых массовых расходах газа (малом числе Рейнольдса) течение в канале выброса ламинарное. Для вязкого течения ламинарный пограничный слой у стенок определяет распределение продольных скоростей по радиусу цилиндрического канала газодинамического затвора как на «начальном» - переходном, так и на «основном» участках его длины. Предложена методика расчета распределения продольных скоростей, основанная на результатах экспериментального изучения вязких течений в круглых трубах.

Розглянуто в'язку течію захисного інертного газу в плазмотроні. Захисний інертний газ, який продувається з боку катода через канал викиду плазми, виконує роль газодинамічного затвору атмосферного повітря, що отруює катод. При малих масових витратах газу (малому числі Рейнольдса) течія в каналі викиду ламінарна. Для в'язкої течії ламінарний прикордонний шар у стінок визначає розподіл поздовжніх швидкостей по радіусу циліндричного каналу газодинамічного затвору як на «початковому» - перехідному, так і на «основному» ділянках його довжини. Запропоновано методику розрахунку розподілу поздовжніх швидкостей, основану на результатах експериментального вивчення вузьких течій у круглих трубах.