ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Распределение скоростей по живому сечению потока. Определение расхода и потерь напора из "Основы гидравлики и гидропривод Издание 2 " Распределение скоростей при ламинарном течении жидкости в круглой трубе. Как показывают исследования, при ламинарном течении максимальная скорость наблюдается на оси трубы. У стенок трубы скорость равна нулю, так как частички жидкости покрывают внутреннюю поверхность трубы тонким неподвижным слоем. От стенок трубы к ее оси скорости плавно нарастают. График распределения скоростей по поперечному сечению потока представляет собой параболоид вращения, а сечение параболоида осевой плоскостью — квадратичную параболу (рис. 16). [c.27] максимальная скорость действительно находится на потока. [c.27] Вычисление расхода при ламинарном течении жидкости в круглой трубе. Так как эпюра распределения скоростей в круглой трубе имеет вид параболоида вращения с максимальным значением скорости в центре трубы, то расход жидкости численно равен объему этого параболоида. [c.27] Потери напора при ламинарном течении жидкости в круглой трубе. Рассмотрим участок трубы длиной /, по которой поток течет в условиях ламинарного режима. Расход жидкости в этой трубе можно определить по формуле (39), а среднюю скорость—по формуле (40). [c.28] Потери напора при турбулентном рзз име движения жидкости в круглой трубе. При турбулентном режиме движения жидкости в трубах эпюра распределения скоростей имеет вид, показанный на рис. 17. В тонком пристенном слое толщиной 6 жидкость течет в ламинарном режиме. Этот слой называют ламинарным. Все остальные слои движутся в турбулентном режиме и составляют турбулентное ядро. Таким образом, строго говоря, турбулентного движения в чистом виде не существует. Оно сопровождается ламинарным движением у стенок, хотя слой жидкости толщиной 5 с ламинарным режимом весьма мал по сравнению с турбулентным ядром. [c.29] Уравнение Дарси—Вейсбаха (43) представляет собой универсальное расчетное уравнение, с по.мощью которого можно вычислять потери напора в трубах как при ламинарном, так и при турбулентном режиме. Структура формулы остается неизменной, но коэффициент гидравлического трения X для турбулентного режима в общем случае зависит не только от числа Рейнольдса, но и от шероховатости внутренней поБер.хпости трубы. [c.29] Впервые наиболее исчерпывающие работы по определению коэффициента гидравлического трения X были даны Никурадзе, кото-, рыи на основе опытных данных построил график зависимости Ig ЮОЯ от Ig Re при различных шероховатостях труб Д (рис. 18). [c.29] Расскютрев график Никурадзе, можно сделать следующие выводы. При ламинарном движении коэффициент X зависит только от числа Рейнольдса, а шероховатость стенок не играет никакой роли. На рнс. 18 эта зависимость показана пря1 гай линией /. В пределах этой пря .юй X = 64/Re. [c.29] Прямая // характеризует зависимость коэффициента X от числа Рейнольдса для гидравлических гладких труб, у которых величина шероховатости меньше толщины ламинарной пристенной пленки. [c.29] Далее кривые зависимости коэффициента X от числа Ке расходятся для труб с большей шероховатостью они поднимаются выше, с меньшей—опускаются. Это говорит о том, что у труб с большей шероховатостью коэффициент гидравлического трения больше. [c.30] Вернуться к основной статье