Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2019-09-04 | 430 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Турбулентным называется движение, при котором частицы жидкости совершают
неустановившиеся и неупорядоченные движения по достаточно сложным траекториям, в результате этого происходит интенсивное перемешивание различных слоѐв жидкости.
Турбулентное движение можно считать неустановившимся движением, так как в каждой точке скорость меняется непрерывно как по величине, так и по направлению.
Что же вызывает турбулентное движение?
1 Наличие возмущений. При движении жидкости источником таких возмущений могут быть неровности стенок, завихрения, возникающие при входе жидкости в трубу и т. д.
2 Силы инерции. Если скорость движения жидкости мала, то возмущения малозаметны, в то время как на большой скорости любое изменение вектора скорости приводит к ощутимым динамическим эффектам.
3 Силы трения. В жидкостях силы трения способствуют упорядоченному движению частиц, уменьшению их колебаний за счет затраты кинетической энергии на преодоление этих сил.
Для турбулентного режима характерен непрерывный процесс перемешивания жидкости в потоке вследствие постоянного перемещения частиц жидкости в направлении, перпендикулярном
основному движению. Поэтому скорость течения в отдельных точках турбулентного потока изменяются во времени как по величине, так и по направлению. Это явление называется
пульсацией скорости. Скорость движущейся частицы жидкости в данной точке в данный момент времени называется мгновенной скоростью.
Осредненной скоростью называется средняя скорость движения в данной точке, определяемая за достаточно продолжительной промежутке времени.
Многочисленными экспериментальными данными, полученными по изучению турбулентных поток, установлено, что скорости течения жидкости непосредственно на самой поверхности
|
стенок вследствие прилипания к ней смачивающей жидкости, равны нулю; на весьма малом расстоянии от стенок скорости достигают значительной величины; в остальных, более удаленных от стенок точках поперечного сечения происходит дальнейшее увеличение скорости. Это явилось
основанием для установления схематизированной модели турбулентного потока.
При турбулентном режиме различают три зоны сопротивления:
Зона гидравлически гладких труб, когда толщина пристенного ламинарного слоя δ больше выступов шероховатости Δ, т.е. выступы шероховатости полностью покрыты ламинарным слоем и, как и в ламинарном режиме, не оказывают сопротивления течению жидкости. Потери
гидравлической энергии в этой зоне в весьма малой степени обусловлены силами вязкого трения слоѐв в ламинарном слое и в значительной мере силами инерции в турбулентном ядре потока, т.е. λ в данном случае зависит только от числа Рейнольдса. Эта зона имеет место при
Коэффициент гидравлического трения определяется по формуле
В переходной зоне, или зоне шероховатых труб, при толщина
ламинарного пристенного слоя становится соизмеримой с высотой выступов шероховатости
стенки трубы и
где - относительная шероховатость.
При ламинарный слой у стенки трубы практически исчезает, и выступы шероховатости генерируют вихри, т.е. по всему сечению возникают силы инерции. Поскольку
|
к числу Re, поэтому эта зона названа зоной вполне шероховатых труб, а поскольку потери прямо пропорциональны квадрату скорости (расхода), то эта зона называется также зоной
квадратичного сопротивления.
где d –диаметр трубы.
Границы между зонами турбулентного движения определяются граничными числами Рейнольдса. Критическое значение числа Рейнольдса при переходе от ламинарного режима к турбулентному,
равное Reкр = 2300 - является нижней границей зоны гидравлически гладких труб. Верхняя граница этой зоны может быть определена по эмпирической формуле Альтшуля Re = 20 d/∆
. Это число одновременно является нижней границей зоны шероховатых труб, которая имеет место до числа Рейнольдса Re = 500 d/∆ - одновременно начало зоны вполне шероховатых труб (квадратичной зоны), не имеющей верхней границы.
|
|
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© 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!