ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общая постановка задачи исследования для потока вязкой жидкости из "Нестационарный теплообмен " Как известно, выбор метода описания реальных явлений ведет к появлению понятий, имеющих определенный, зависящий от выбранного метода описания, физический смысл. В данной работе используется понятие сплошной среды и, в частности, модель вязкой жидкости. [c.11] Заметим, что, например, понятие вязкости определено н имеет физический смысл именно в рамках вязкой жидкости как способ описания определенного круга реальных явлений. При описании тех же явлений методами статистической физики это понятие не нужно и не имеет смысла, хотя при установлении связи с вязкой жидкостью .1 может быть вычислено на основании своего определения п объяснено с позиций молекулярно-кинетической теории. [c.12] Для вязкой жидкости любые явления, удовлетворяющие уравнению (1.1), могут быть однозначно математически описаны, в частности, с помощью замкнутой системы дифференциальных уравнений и краевых условий. [c.12] Ф — диссипативная функция Релея — плотность распределения источников тепла в единице объема. [c.12] В общем случае многокомпонентной среды выражения для потоков тепла (как и массы) могут быть найдены, например, методами термодинамики необратимых процессов. [c.13] Распределение температуры Т,р по поверхности и характер ее изменения во времени в процессе нестационарного теплообмена между потоком и ограничивающей его конструкцией (телом, стенками) зависят не только от гидродинамики и теплофизических свойств потока, но и от размеров, конфигурации и теплофизических свойств этой конструкции (тела, стенок). Однако если все краевые условия, в том числе и Ти- = Т,с х и-, X2i , Хз т), заданы, то задача однозначно определена. Ее решение позволит найти поля всех параметров в потоке как функции координат и времени. [c.13] Кроме того, задают условия температура конструкции и жидкости, а также тепловые потоки па обеих сторонах поверхности раздела тело — стенка равны между собой. В этом случае задачу часто называют сопряженной, т. е. сформулированной для потока и стенки одновременно. Ее решение позволяет сразу найти поля параметров в потоке и поле температур в конструкции, его окружающей. Если же задано температурное граничное условие Т - = = Т (хиг, л 2,г, А з,,-, т), то это можно сделать независимо и раздельно для потока и конструкции. Последний путь значительно проще, однако в общем случае невозможно задать температурные граничные условия заранее. Эта трудность, как показано ниже, преодолима. [c.14] Рассмотрим особенности описания нестационарных турбулентных течений. Турбулентные течения принято описывать в осред-ненных величинах. Тогда после осреднения уравнений Навье Стокса, энергии и неразрывности, которые считаются верными для мгновенных (истинных) значений параметров при турбулентном течении, они оказываются записанными через осредненные величины. Но в уравне тях в качестве новых членов появляются моменты второго и даже третьего порядка между пульсационны-ми составляющими параметров. [c.14] Появление этих членов (типа турбулентных напряжений в уравнении движения —и турбулентного теплового потока —-СррТ ы . в уравнении энергии) есть следствие того, что сложное пульсирующее движение сплошной среды описывается осредненными значения.ми пара.метров. Они являются новыми неизвестными, и для замыкания системы уравнений необходимо ввести новые уравнения. [c.14] Для стационарных течений эта проблема решается в ряде случаев с помощью полуэмпирической теории турбулентности или известного из экспериментов распределения турбулентных. [c.14] Вернуться к основной статье