Течение гладкое

Для каждой установки существует некоторый диапазон критических значений чисел Ке р, при которых происходит переход от одного режима течения к другому. Значение критического числа Ре, ниже которого режим течения обязательно ламинарный, для трубы круглого сечения составляет примерно 2300. Число Ре р, при котором ламинарный режим течения переходит в турбулентный, существенно зависит от условий входа потока в трубу, состояния поверхности стенок и др. При очень плавном входе и гладких стенках переход от ламинарного режима к турбулентному наступает при числах Ре, р > 2300. На практике чаще встречается турбулентный режим течения. [c.19]

Рис. 1.39. Схема отрыва потока от внутренней стенкн и поле безразмерных скоростей по средней линии за отводом с гладкими стенками при различных режимах течения

Для металлов, имеющих сильную склонность к переохлаждению до спонтанного образования центров затвердевания, таких, как галлий, олово, сурьма, описанного выше охлаждения гнезда термометра недостаточно. Получающееся при этом падение температуры стенки гнезда термометра не приводит к возбуждению кристаллизации, поскольку эти металлы могут оставаться в переохлажденном жидком состоянии в случае сурьмы примерно на 40 К ниже равновесной температуры затвердевания. Интенсивное охлаждение наружной стенки тигля потоком аргона или азота [21] позволяет преодолеть эти особенности металлов. В этом случае тигель, но не сколь-нибудь значительный участок печи, должен быть быстро охлажден на несколько десятков градусов. Этого достаточно для возникновения центров кристаллизации по всей внутренней стенке тигля. Выделяющейся теплоты перехода достаточно для повышения температуры образца и тигля до температуры затвердевания в течение нескольких минут. Достижение плато затвердевания образца происходит в результате быстрого роста дендритов, что всегда наблюдается при затвердевании из переохлажденного состояния. Затем рост дендритов прекращается и оставшийся металл затвердевает с гладкой поверхностью раздела фаз, медленно продвигающейся к гнезду термометра. Альтернативный метод [55] возбуждения центров кристаллизации таких металлов, как олово и сурьма, состоит в удалении тигля с образцом из печи при достижении в ней температуры затвердевания и помещении его в другую печь, имеющую температуру примерно на 90 °С ниже. Как только из-за выделяющегося при начале затвердевания тепла прекратится охлаждение тигля с образцом, он переносится в исходную печь, имеющую температуру лишь на несколько градусов ниже температуры затвердевания. Успех подобной процедуры ярко демонстрирует выделение энергии при переходе от жидкого состояния к твердому. [c.177]

Задача IX—49. Найти отношение потерь напора в данной трубе при турбулентном и ламинарном режимах течения данной жидкости, расходы которой в обоих случаях одинаковы. Расчет выполнить для значения числа Рейнольдса Ре = 1() предполагая трубу при турбулентном режиме гидравлически гладкой. [c.264]

Интенсивность теплообмена в прямых гладких и круглых трубах может изменяться в широких пределах и зависит от скорости движения потока. Течение жидкости в трубах может быть ламинарным и турбулентным. О режиме течения судят по величине критерия Рейнольдса. Если Re-<2300, то течение будет ламинарным. [c.429]

Рассмотрим ламинарное (слоистое) течение вязкой несжимаемой жидкости в гладкой цилиндрической трубе. Примем, что движение установившееся. На этом примере покажем, как устанавливается критериальная зависимость сопротивления трубы от числа Рейнольдса. Решение поставленной задачи важно и само но себе как случай точного интегрирования уравнений движения вязкой несжимаемой жидкости. [c.581]

Необходимо отметить также следующее интенсивность теплообмена в канале с пористым заполнителем определяется значением параметра Ре, но не зависит отдельно от числа Рейнольдса Re потока в канале, т. е. отсутствует влияние режима течения (ламинарного или турбулентного) на процесс теплообмена в отличие от гладких каналов. [c.102]

На фиг. 4.8 приведены потери давления АР при полностью развитом турбулентном режиме течения в гладкой трубе, отнесенные к Ы2Н, причем [c.162]

Обозначим 7Vi переменную ударную реакцию гладкой поверхности, действующую на шарик в течение первой фазы, а /Vn —в течение второй фазы. Тогда модули импульсов этой силы, соответствующие [c.262]

Материальная точка движется по гладкой горизонтальной плоскости под действием силы F, в каждый момент времени перпендикулярной вектору скорости v этой точки. Как изменяется вектор v с течением времени [c.78]

Параметры, характеризующие распространение водородного расслоения металла, обычно не изменяются во времени гладко и непрерывно [25, 55]. Например, продолжительность периода инкубации, скорость и время устойчивого роста функционально зависимы от условий эксплуатации конструкции, стабильность которых в течение года обеспечить практически невозможно. Однако, обобщая все изменения условий, происходящие за достаточно продолжительные интервалы времени, можно уверенно прогнозировать среднюю скорость роста водородного расслоения. [c.127]

В обратном же предельном случае сильной шероховатости (d Уо) снова можно установить некоторые общие соотношения. Говорить о вязком подслое в этом случае, очевидно, нельзя. Вокруг выступов шероховатости будет происходить турбулентное движение, характеризующееся величинами р, а, d вязкость V, как обычно, не должна входить явно. Скорость этого движения— порядка величины о —единственной имеющейся в нашем распоряжении величины с размерностью скорости. Таким образом, мы видим, что в потоке, текущем вдоль шероховатой поверхности, скорость делается малой ( у ) на расстояниях у d вместо у уь, как это было при течении вдоль гладкой поверхности. Отсюда ясно, что распределение скоростей будет определяться формулой, получающейся из (42,7) заменой v/v на d, [c.249]

Возникновение турбулентности также определяется значением числа Рейнольдса R = pt)// i, где I — диаметр трубы. Для определенных условий втекания жидкости в трубу турбулентность возникает при определенных значениях числа Рейнольдса. Например, для трубы с острыми краями, вставленной в гладкую стенку, турбулентность возникает при R 1400. Падение давления в трубе в случае турбулентного течения, так же как и в случае ламинарного, очень сильно зависит от сечения трубы. [c.553]

Формально такое явление наблюдается при рассмотрении турбулентного течения. Однако существенное отличие состоит в том, что пульсационная составляющая распределения скорости определяется периодической структурой поверхности раздела волновой пленки жидкости, определяемой из решения уравнения Навье-Стокса, а следовательно, не носит характер случайной величины, как это имеет место при турбулентном течении. Такой характер распределения скорости, представленный формулой (1.3.12), вносит существенные коррективы в природу уравнения конвективной диффузии для волновой пленки. На самом деле, если два первых члена уравнения (1.3.8) по форме напоминают уравнение переноса вещества в гладкой жидкой пленке (при а => 0), то его третий член ответствен за волновую природу массообмена. Этот член но форме напоминает добавку к потоку вещества, обусловленную турбулентным переносом. Но как и для случая распределения скорости (1.3.12), эта добавка носит периодический, а не случайный как это имеет место при турбулентном потоке вещества. [c.22]

Пока число Рейнольдса мало, силы вязкости преобладают над силами инерции и всякие случайно возникающие в жидкости возмущения гасятся силами вязкости. При возрастании числа Рейнольдса до значения, называемого критическим, силы инерции становятся сопоставимыми с силами вязкости и наблюдается переход от,ламинарного режима течения к турбулентному. Например, для жидкости, текущей ио гладкой круглой трубе (в качестве линейного размера / которой взят ее диаметр), Ре -2300. При этом несущественно, за счет чего получается большое значение числа Рейнольдса возрастает ли оно при увеличении линейного размера I пли же скорости течения V, либо за счет малого значения кинематической вязкости. Поэтому число Рейнольдса может служить критерием механического подобия различных потоков. [c.146]

Гипотеза Прандтля о пути перемешивания оказалась весьма плодотворной, так как открыла реальные возможности для расчета турбулентных течений. Хотя длина пути перемешивания и не является физической постоянной для каждой жидкости в отличие от молекулярных коэффициентов вязкости п теплопроводности, однако, она, как показывают опытные данные, не зависит от параметров потока. Длина пути перемешивания в основном является функцией координаты у. Так как при течении вдоль гладкой стенки в непосредственной близости от ее поверхности пульсации скорости равны нулю, то Z = О при г/ = 0. Принимая простейшую гипотезу, что вблизи стенки длина пути перемешивания пропорциональна расстоянию от стенки [c.320]

Рис. 6.38. Коэффициент сопротивления для гладких круглых труб при ламинарном течении

МОЖНО использовать для получения закона сопротивления таким же способом, как это было сделано для гладких труб. Определив из уравнения (183) среднюю по сечению трубы скорость течения, получим (г — радиус трубы) [c.359]

Технически гладкая труба 185, 186 Течение газа адиабатическое с трением 181—184 [c.596]

Для гладких труб применим уравнение (9-12е) для точки потока, расположенной на границе между ламинарной пленкой и ядром течения, т. е. для точки, где согласно (7-7) [c.86]

Итак, при сложном напряженном состоянии величины скоростей течения ничем не ограничены, но соотнощения между скоростями жестко фиксированы, если поверхность F = k гладкая. [c.61]

Математическая формулировка задачи для явления теплоотдачи была рассмотрена в 5 главы II. Система дифференциальных уравнений, описывающая процесс теплоотдачи, при современном состоянии математического аппарата даже при введении упрощающих предпосылок решается только для некоторых простейших случаев. Например, путем интегрирования системы дифференциальных уравнений получена формула для определения коэффициента теплоотдачи при ламинарном течении несжимаемой жидкости в круглой абсолютно гладкой трубе, но из-за большого числа упрощающих предпосылок эта формула плохо согласуется с опытными данными. [c.309]

Угол наклона характеристики в плоскости 1пЛ,/3 определяется как 7 = = ar tg[(9/3/dsi) / д In A/9si)]. Поскольку на рассматриваемом куске физической плоскости /3 = /3(si), Л = A(si) —непрерывно дифференцируемые функции, то угол 7 = 7(si) непрерывен вдоль характеристики, т.е. характеристика в плоскости Л/3, понимаемая как кривая, параметризованная длиной дуги Si в физической плоскости, — либо гладкая кривая, либо имеет точки возврата. Но последнее, в силу (24), может быть только в тех точках, где dpo/dxj = 0. Таким образом, получим, что (Л,/3) — образ характеристики существенно вихревого течения — гладкая кривая (в области кусочной гладкости течения). Если в ней риманова поверхность отображения (ж, у) (Л, /3) неоднолистна, то край складки — огибающая характеристик обоих семейств. (Из этого свойства легко получить связь между производной dpQ/dxjj и градиентом скрости на краю складки.) [c.35]

Теперь мы в состоянии строго формализовать исследование течений с предысторией постоянной деформации. Следуя Колема-ну [4] и Ноллу [5], примем такое определение Говорят, что течение является течением с предысторией постоянной деформации, если в уравнении (3-5.19) (или, что то же самое, в уравнении (3-5.20)) в качестве Р (() используется любая гладкая ортогональная тензорная функция, для которой Р (0) = 1 . [c.119]

При достаточно медленном течении уравнения (6-3.2) и (6.2.4) дают одинаковые напряжения, или, говоря более точно, одинаковые с точностью до членов порядка а-, где а — коэффициент замедления. Однако они дают различные результаты, если рассматривается движение с произвольной скоростью . Можно напомнить, что тензор Ривлина — Эриксена дает тейлоровское разложение достаточно гладкой предыстории деформирования, выраженной в терминах тензора Коши С, в то время как тензоры Уайта — Метцнера получаются при разложении в ряд предыстории, описываемой тензором [c.216]

Имеется несколько возможных путей представления данных по снижению сопротивления, и часто то, что кажется противоречащим действительности, на самом деле оказывается просто следствием иного выбора системы графического представления. Рассмотрим график зависимости коэффициента трения от числа Рейнольдса типа приведенных на рис. 7-1 и 7-2. Линии 7 относятся к ньютоновским жидкостям, причем левые ветви соответствуют паузейлевому закону, справедливому для ламинарных течений, а правые ветви обычно представляют собой корреляции для гладких труб. [c.281]

В последнее время было обнаружено, что в процессе многократной перегрузки топлива активной зоны с течением времени происходит переукладка шаровых элементов в пристеночном слое толщиной несколько диаметров шаров на гладких боковых стенках активной зоны, в результате чего происходит уплотнение слоя и уменьшение его объемной пористости [6]. - [c.51]

Аналитическое нсследоваине сопротивления. Из приведенной ранее физической модели течения двухфазного потока внутри пористого металла следует, что в нем имеет место раздельное течение фаз — паровые микроструи в центре гладких каналов и жидкостная микропленка, которая обволакивает частищ.1 материала и заполняет все неровности структуры. Поэтому сначала расчет характеристик потока проведем по модели относительной фазовой проницаемости с раздельным течением фаз. Полученные результаты с целью более полного представления о свойствах такого потока сравним с результатами по модели гомогенного течения. [c.89]

Входящая в выражение (5.112) величина локального коэффиш5ентз теплоотдачи на выходе канала зависит от расхода теплоносителя в виде некоторой степенной функции а = ( /Go) . Форма этой зависимости определяется соответствующим критериальным уравнением теплообмена. Например, для турбулентного течения в гладком канале для жидкости получаем [c.125]

ЛюбоТт И.З названных видов процедуры осреднения преобразует осредняемые характеристики в гладкие непрерывные функции своих аргументов с непрерывными первы.ми производными. Перейде.м к выводу осредненных по объему уравнений движения для неустановивгаегося многофазного течения в канале с постоянной площадью сечения (рис. 56). Осреднение локальных функций будем проводить при помощи следующих формул [c.193]

Физическая снгуация, бяизкая ао своим аризнакам к указанным условиям, представляет собой гладкое расслоенное течение. Однако, для того чтобы модель течения была правильной, необходимо учитывать изменение давления по сечению канала, обусловленное силой тяжести. [c.200]

Форма обтекаемого тела может быть такова, что в потоке образуются ударные волны. Если контур обтекаемого тела имеет такой излом, что при движении по жесткой границе в направлении течения величина д скачком увеличивается, то ударная волна начинается в точке излома контура. Гладкие контуры тел могут приводить к возникновению ударных волн начинаюшихся внутри поля течения. [c.52]

Материальная точка массы т=1 кг, закрепленная на пружине жесткостью с = 0,1 кН/м, движется прямолинейно по горизонтальной гладкой плоскости при действии возмущающей силы Q = 10sin (Ю + /з) (Q— в ньютонах i — в секундах), направленной вдоль оси пружины. Установить закон изменения амплитуды вынужденных колебаний А с течением времени. [c.87]

Рассмотрим ламинарное (слоистое) течение вязкой несжимаемой жидкости в гладкой цилиндрической трубе. Примем, что движение установившееся. На этом примере покажем, как устанавливается критериальная зависимость коэффициента сощюгивлення грубы от числа Рейнольдса. Решение поставленной задачи [c.561]

При рязаитом турбулентном течении в гладком канале связь коэффициенте гидравлического сопротивления и числа Рейнольдса имеет вид [3] [c.115]

Наконец, следует сделать заключение о раскрытии в конце трещины. Ясно, что для реальных материалов в результате пластического течения раскрытие больше нуля и может считаться как постоянной материала, так и величиной, зависящей от внешней нагрузки. Причем рассчитанные примеры показали, что и в том, II в другом случае расхождение между критическими состояниями невелико (линии 2 и 5 на рис. 18.1, 18.3, 18.4). Более того, начиная с некоторого значения размера трещины, предположение о нулевом раскрытии практически также не изменяет критическое состояние. Отсюда можно сделать вывод, что принятие той или иной гипотезы о степени постоянства раскрытия в конце трещины можно скорее обосыовать удобством расчета, нежели соображениями его точности. К этому можно добавить, что детали деформации, отражающиеся на раскрытии в малой окрестности конца трещины, сильно зависят от размера зерна, его анизотропии и неоднородности (а также и от других причин), что вносит в эксперимептальное измерение раскрытия некоторую долю не-определенности, позволяющую относиться к результатам непосредственного измерения малых значений раскрытия в конце трещины с известной осторожностью [51]. Поэтому при хрупком разрушении достаточно знать плотность работы разрушения измеренную па образцах с достаточно большой трещиной, и техническую прочность Оо гладкого образца (в отсутствие трещины). Этих параметров достаточно для построения области предельного состояния тела с трещиной и с ограниченной прочностью при = 0. [c.143]

Таким образом, коэффициенты массоотдачи (теплоотдачи) в процессах совместного тепломассообмена (1.4.13), (1.4.14) выражаются произведением. Первый сомножитель ответственен за процессы, происходящие в отсутствие взаимного влияния (Р(д/,=о), 0С(д ,=( ) диффузионных или тепловых процессов. Он различен и зависит от гидродинамических и диффузионных условий протекания процесса, а также от геометрической поверхности (Р(д/,=о), ( (АьтУ ДРУгой сомножитель (1.4.15), (1.4.16) -общий для всех рассмотренных случаев [1, 55-571 и отражает влияние переноса энергии на перенос массы и наоборот. Заметим, что обобщенная зависимость типа (1.4.13) или (1.4.14) получена для различных режимов массообмена (теплообмена), на различных контактных поверхностях, (пленочное течение на гладкой поверхности, в том числе в условиях волнообразования, при ламинарном и турбулентном режимах, течение по стенке с регулярной шероховатостью и т.д.), а также при массообмене в многокомпонентных системах. Отметим, что в многокомпонентньЕХ системах зависимости типа/,,/) носят матричный характер. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...