Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2018-01-28 | 247 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В природе существует два режима движения жидкости.
Один из режимов – ламинарный (слоистый) режим движения, при котором частицы жидкости в потоке движутся упорядоченно в виде несмешивающихся струек или слоев. Второй режим – турбулентный, при котором частицы жидкости имеют сложные неупорядоченные траектории движения, вследствие чего происходит интенсивное перемешивание потока.
Наиболее полные исследования жидкости в трубах были проведены английским физиком Рейнольдсом (1881-1883 г.), который предложил установку для экспериментального определения режима движения жидкости.
Вода, из основного сосуда, поступает в горизонтальную стеклянную трубу, имеющую на конце регулирующий кран. К центру начального сечения трубы, по тонкой трубке, снабженной краном, подводится жидкая краска, из вспомогательного сосуда.
Если с помощью регулирующего крана установить в трубе скорость меньше некоторого критического значения, то в трубе образуется тончайшая окрашенная струйка, которая не смешивается с потоком воды по всей длине трубы. Это свидетельствует о наличии ламинарного режима движения жидкости в трубе.
Постепенно увеличивая скорость движения воды в трубе, можно увидеть нарушение параллельно-струйного движения. Окрашенная струйка вначале принимает извилистую форму, затем в некоторых местах появляются разрывы струйки, а при достаточно больших скоростях, превышающих некоторую критическую величину скорости, жидкая краска, поступающая в трубу, равномерно окрасит весь поток жидкости. Это будет свидетельствовать о возникновении турбулентного режима движения жидкости.
Вместе с тем оказалось, что величины критических скоростей различны для жидкостей с различной вязкостью и изменяются при изменении размеров сечения потока. На основании исследований Рейнольдс установил, что границы ламинарного и турбулентного режима движения жидкости необходимо определять не постоянной величиной скорости потока, а постоянной величиной числа Рейнольдса.
|
Полученное, по величине средней критической скорости , критическое число Рейнольдса является критерием, определяющим режим течения жидкости в трубах.
Как показывают опыты, для труб круглого сечения .
При течение является ламинарным, а при – турбулентным. Точнее говоря, развитое турбулентное течение в трубах устанавливается при , а при наблюдается переходная область от ламинарного режима течения жидкости к турбулентному режиму течения.
Таким образом, зная скорость движения жидкости, ее вязкость и диаметр трубы, можно вычислить значение числа и, сравнив его с , определить режим течения жидкости.
На практике ламинарный режим течения жидкости наблюдается в основном при движении весьма вязких жидкостей, а турбулентное течение происходит в водопроводных трубах и при движении маловязких жидкостей.
В лабораторных условиях можно получить ламинарный режим течения жидкости при значении числа , значительно превышающем . Однако в этом случае ламинарное течение оказывается настолько неустойчивым, что достаточно незначительных возмущений (вибрация экспериментального стенда, наличие примесей в жидкости), чтобы оно перешло в турбулентное течение.
Подводя итог вышесказанному, можно отметить, что установка Рейнольдса позволяет визуально наблюдать режим движения жидкости, что имеет большое значение для получения правильных физических представлений о происходящих процессах. Однако, для инженерной практики, необходимо аналитическое решение задачи по определению режимов движения жидкости по некоторым известным параметрам потока, которое основано на применении теории подобия.
|
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!