ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Прямолинейное движение вязкой жидкости в цилиндрической трубе из "Динамика вязкой несжимаемой жидкости " Будем предполагать, что установившееся прямолинейно-параллельное течение вязкой несжимаемой жидкости в круглой цилиндрической трубе обладает осевой симметрией, т. е. [c.126] При этом предположении уравнение (5.1) примет вид сРи йи 1 др. [c.126] Через элементарное кольцо ширины (1г будет проходить количество жидкости, равное 2ггйги. [c.127] Формула (5.9) показывает, что при прямолинейном установившемся движении вязкой несжимаемой жидкости в цилиндрической круглой Зсрубе расход прямо пропорционален перепаду давления на единицу длины трубы, четвёртой степени радиуса трубы и обратно пропорционален коэффициенту вязкости. [c.127] За коэффициент сопротивления трубы берём отношение модуля максимального значения напряжения силы вязкости к кинетической энергии единицы объёма, т. е. [c.128] Таким образом, коэффициент сопротивления цилиндрической трубы при установившемся прямолинейном движении вязкой несжимаемой жидкости обратно пропорционален числу Рейнольдса. [c.128] Обычно зависимость коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса изображается на логарифмической диаграмме, в которой по оси абсцисс откладываются значения натурального логарифма чисел Рейнольдса, а по оси ординат — значения логарифма коэффициента. сопротивления. На такой диаграмме зависимость (5.17) будет представляться отрезком прямой, одинаково наклонённой к осям координат (рис. 30). [c.129] Это условие осуществимости ламш арного движения в круглой цилиндрической трубе является необходимым, но не достаточным, так как на характер течения влияют ещё длина трубы и условия входа в трубу. Вторым условием осуществимости ламинарного движения в трубе служит условие, определяющее длину того начального участка, на протяжении которого может развиться ламинарное движение при любы условиях входа жидкости в трубу. Об этом условии мы будем подробно говорить в главе X, пока же заметим, что длина I начального участка по данным теории и эксперимента должна удовлетворять следующему неравенству. [c.129] Если число Рейнольдса изменять непрерывно от малых значений до очень больших, то коэффициент сопротивления по данным экспериментов на обычной диаграмме представится графиком рис. 31. Этот график показывает, что переход ламинарного движения в турбулентное происходит не плавно, а скачком. При переходе через критическое значение числа Рейнольдса коэффициент сопротивления трубы увеличивается скачком, а затем медленно уменьшается. [c.130] Вернуться к основной статье