首页技能鉴定冶金工业炼钢工
(简答题)

氧气自由射流的运动规律是怎样的?

正确答案

气体从喷孔向无限大的空间喷出后,喷出气体与空间气体的物理性质相同时,所形成的气流称为自由射流或自由流股。
氧气从喷孔喷出后,形成超音速射流。从喷孔喷出的氧气射流,在一段长度内其流速不变为等速段。由于射流边缘与周围介质气体发生摩擦,卷入部分介质气体并与之混合而减速;随着射流向前运动,到达一定距离后,射流中心轴线上的某一点速度等于音速,即马赫数Ma=1,在这点以前的区域,包括等速段,称为射流的超音速核心段,又称为首段。首段长度大约是喷孔出口直径的6倍。此点以后的区域,氧流的速度低于音速,称为亚音速射流段,又称为尾段。当射流截面上的速度与周围介质一样时,射流就沉没在周围介质之中。在超音速区域内,等速段以后射流周围有亚音速气流,射流的扩张角较小,为10°~12°;亚音速区域内无超音速气流,射流的扩张角较大,为22°~26°。
超音速核心段的长度一般随出口马赫数成正比例增加。超音速核心段的长度是决定氧枪高度的基础,也关系到射流对熔池的冲击能量。
高速氧气从喷孔喷出后,形成的射流与周围的气体相接触,由于射流内气体的静压低于外界静止气体的压强,周围的气体被卷入。距喷孔出口的距离越远,被卷入的气体数量越多。因此射流的流量不断增加,横截面不断扩大,同时流速不断降低,此现象称做射流的衰减。在同一横截面上速度的分布特点是射流中心轴线上的速度最大,离中心轴线越远,各点的速度逐渐降低一直到零。在速度等于零的部位是射流的界面。射流中心速度的减小速率也称射流的衰减率,射流截面直径增大速率也称射流扩展率,这两个参数是自由射流的基本特征。

答案解析

相似试题

  • (简答题)

    氧气射流与熔池的相互作用的规律是怎样的?

    答案解析

  • (简答题)

    多孔喷头氧气射流运动有什么特点?

    答案解析

  • (填空题)

    出口马赫数是氧枪喷头的重要参数之一,它决定氧气射流所具有的()。

    答案解析

  • (单选题)

    炉炼钢软吹操作时氧气射流的()。

    答案解析

  • (简答题)

    简述在顶吹转炉炉膛内氧气射流的特征。

    答案解析

  • (填空题)

    氧枪喷头是压力—速度的能量转换器,将高压低气流转化成()的氧气射流,其氧气速度一般达到超音速。

    答案解析

  • (判断题)

    氧射流对熔池表面的冲击面积看作是转炉里金属和氧气的接触面积是不正确的。

    答案解析

  • (判断题)

    马赫数的大小决定了氧气射流对熔池的冲击能力。

    答案解析

  • (简答题)

    氧气射流对顶吹转炉炼钢有什么重要作用?

    答案解析

快考试在线搜题