How fungerar adiabatisk kylning av vingtipvirvlarna?

Navigera dina svar
3

Den här frågan om kondensation och vinklar, Vad är den mekanism med vilken kondensation bildas ovanpå vingarna? , anger den minskning av temperaturen som finns i vingtipvirvlarna till adiabatisk kylning.

Motivet för detta, som citerat från Wikipedia , ges som:

Adiabatic cooling occurs when the pressure on an adiabatically isolated system is decreased, allowing it to expand, thus causing it to do work on its surroundings. When the pressure applied on a parcel of air is reduced, the air in the parcel is allowed to expand; as the volume increases, the temperature falls as internal energy decreases

Betona min

Min fråga är: varför antar vi att ett paket av luft, vilket enligt Bernoullis princip < em> har ett lägre internt tryck - skulle kunna expandera mot det yttre trycket som skulle vara högre?

Dennaresonemangförmigskulleföreslåattpaketetskullekomprimera(omdetvarkomprimerbart)ochattdesstemperaturskulleöka.

VarförantarviattluftennuärkomprimerbarunderMach?

Skulledetintevaramermeningsfulltatttillskrivatemperaturminskningentillenisokoriskkylprocess?Dettaskullebarakrävaattdetinretrycketsjunker,ochskulleintekrävaenförändringidensitet.

    
uppsättning Quentin Chester 25.10.2016 09:37

2 svar

3

Virveln roterar. Detta i sig bör räcka för att förklara expansionen i sin kärna. Mekanismen är mindre Bernoulli (som gäller för raka flöden) men centrifugalkraften. Jämför det med den minskande höjden i mitten av badkarvirveln när vatten strömmar ut i avloppet och börjar rotera. Höjden är proportionell mot trycket i vätskan. Samma händer med luften - tryckförändringen är högst i kärnan, eftersom vinkelhastigheten minskar med avståndet från kärnan.

Och ja, luften är komprimerbar under Mach 1. Det är bara inkompressibel idealiskt och vid Mach 0. Täthetsförändringarna är små i låg hastighet, men de är där. Den termodynamiska processen är en adiabatisk (inget värmeflöde) med förändringar i tryck, volym och densitet (en liten bit).

    
svaret ges 25.10.2016 10:11
0

Luften som redan finns inom virveln expanderar inte . Det är redan expanderat och komprimeras långsamt igen, eftersom det är kinetisk energi försvinner och virveln saktar. Expansionen sker när luften går in virveln.

Den kommande luften sugs in i lågtrycksficka som skapas av vingen och den expanderar för att fylla den. Därefter är det bara rotationscentrifugalkraften som motverkar tryckgradienten och förhindrar kollaps av den lågtrycksfickan, men tryckgradienten ökar inte längre. Det minskar långsamt, eftersom inre friktion saktar rotationen.

    
svaret ges 27.10.2016 00:08

Läs andra frågor om taggar Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna

Varför tog Oberyn Martell så lång tid att hämnas? Vilka är de möjliga anledningarna till att jag inte får kall luft från mitt luftkonditioneringsapparat?