ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ламинарное течение вязкой жидкости в канале с учетом условий теплообмена из "Основные свойства жидкостей и газов " Описание течения вязкой жидасости в потоках считается достаточно полным, если известны поля скоростей и (х, у, г, г), давления р (х, у, г, 1) и температуры Т (х, у, г, I), где х, у, г — координаты рассматриваемой точки I — время. [c.70] Комплекс Я/(рСр) = а называют коэффициентом температуропроводности. [c.71] Конкретный вид таких зависимостей определяется родом исследуемой жидкости [93, 149, 1751. [c.72] В качестве примера в табл. 15 представлены значения рассматриваемых физических величин для трансформаторного масла. [c.72] Воспользовавшись данньгми критериями можно описать течение и теплообмен в потоке вязкой жидкости применительно к различным условиям. [c.72] При моделировании и описании теплообмена в потоке вязкой жидкости в тепловых реакторах, теплообменниках, машинах и аппаратах химической технологии и т. д. (145, 148, 200) применяется ряд критериев, которые могут быть получены на основании трех важнейших теорем теории подобия. [c.72] Согласно первой теореме подобные явления могут быть описаны, безразмерными сочетаниями физических величин, которые имеют одинаковые значения для натурных и макетных явлений. Такие сочетания называются критериями подобия. [c.72] Причем, при tti = = ttg = = а, = О имеем = 1. [c.72] Левую и правую части данного уравнения можно представить еще и так kQo = f kiQi, k Q , k Qs,. .., fe Q ), где k, K, K-K — специальным образом подобранные множители, являющиеся масштабами подобия рассматриваемых процессов. [c.72] Из последних уравнений можно получить выражение для величин Q , С/+ь /,. [c.73] Следовательно, согласно я-теореме показано, чт) это уравнение можно выразить как функциональную зависимость мжду (п + I)—I безразмерными параметрами. [c.73] Третья теорема устанавливает, что два процесса можно считать только тогда подобными, когда пропорциональны все схожие параметры, описывающие эти процессы, т. е. параметры т,- в рассмотренных выше уравнениях. [c.73] Применительно к механике жидкости, согласно третьей теореме, подобными должны быть геометрические размеры рассматриваемых потоков, их кинематические и динамические характеристики. [c.73] Воспользовавшись данными положениями теории подобия для данного случая можно получить следующие основные две группы критериев подобия процессов переноса импульса и тепла. [c.73] Расчет теплообмена при ламинарном течении вязкой жидкости рассматривается на примере течения ее в плоском канале. Предполагают, что высота канала равна 2/i, движение происходит в плоскости хоу вдоль оси X, вязкость жидкости является функцией этой координаты. [c.74] Течение считают установившимся, так как силами инерции из-за их малости можно пренебречь. Ширину канала В полагают настолько большой, что справедливо равенство 2/г/В -С 1, а это означает, что боковые стенки не оказывают существенного влияния на течение. [c.74] При данных ограничениях щ = Uy = Q и = Ui уравнение неразрывности упрощается duJdx = 0. Левые части уравнений представляют собой проекции на оси координат ускорения жидкой частицы и, следовательно, для установившегося течения равны нулю. [c.74] Действием массовых сил пренебрегают, т. е. — a . = 0. [c.74] В уравнении энергии (49) при установившемся течении дТШ — = 0. Кроме того считают дТ/дг = О (предполагают отсутствие каких-либо изменений Т по ширине канала). [c.74] На основании данной системы уравнений должны быть определены функции и, Т, р для рассматриваемого случая ламинарного течения вязкой жидкости с изменяющимися реологическими параметрами V = V (Т). [c.74] Вернуться к основной статье