Слой пограничный распределение скорости в нем

Поскольку проявление вязкости во внешнем потоке мало, неравномерность распределения скоростей в нем обусловлена, так же как и в идеальной жидкости, только вытесняющим действием обтекаемых тел. Чаще всего течение во внешнем потоке является турбулентным, так как числа Re велики. Однако в пограничном слое ввиду резкого падения скоростей при приближении к стенке [c.325]

Неопределенный множитель k по предложению Прандтля находится из экспериментов k 0,3. Акад. Л. С. Лейбензон дал метод теоретического расчета его. С этой целью он предложил считать пограничный слой ламинарным и распределение скоростей в нем — параболическим [c.273]

Для выяснения влияния пограничного слоя на отрыв частиц обратимся к рис. X, 1- В зависимости от скорости потока пограничный слой может быть ламинарным (рис. X, 1, ) и турбулентным (рис. X, 1,6). Ламинарный пограничный слой характеризуется линейным распределением скорости в нем. Прилипшие частицы могут быть утоплены в этом слое тогда, когда их диаметр меньше толщины пограничного слоя (см. положение I, рис. X, 1,а). Положение П характерно тем, что диаметр прилипших частиц больше толщины пограничного слоя. [c.301]

В настоящее время [273] развиты представления о трехмерной структуре турбулентного пограничного слоя (см. рис. X,1,6). Между турбулентным ядром 4 и ламинарным подслоем 2 лежит буферный слой 3. В турбулентном пограничном слое имеется ламинарный подслой с линейным распределением скоростей в нем. [c.301]

Отрыв пограничного слоя. Характер распределения скоростей в поперечном сечении потока зависит от распределения в нем статического и динамического давлений о + [c.18]

Основным преимуществом данного метода является то, что в нем учитывается влияние продольного градиента давления на распределение скорости в поперечном сечении пограничного слоя.. Это особенно важно, как показано в разд. 7.5, при оценке условий безотрывного обтекания тела. [c.181]

Уже без количественного определения функции /( ) можно сделать следующий существенный вывод. Основной характеристикой движения в пограничном слое является распределение в нем продольной скорости Vx (поскольку Vy мала). Эта скорость возрастает от нуля на поверхности пластинки до определенной доли и при определенном значении Поэтому можно заключить, что толщина пограничного слоя на обтекаемой пла- [c.226]

Обтекание твердых тел при больших числах Рейнольдса происходит с отрывом пограничного слоя, который, как и у труб (гл. IV, 6), образуется вследствие вязкости жидкости. На рис. 73, б схематично представлена картина обтекания шарового профиля. Скорость частиц жидкости на линии тока, проходящей в бесконечности через центр шара, по мере приближения к нему уменьшается от о = Уоо в бесконечности до нуля в точке 1. Закон распределения скоростей по поверхности профиля для невязкой жидкости — синусоидальный [16], т. е. в точках 3 и 4 скорость будет максимальной, а в точке 2, как и в точке 1, равной нулю. Вследствие этого по закону Бернулли соответствующим образом по профилю распределится и давление в точках 3 ш4 оно будет минимальным, а в точках 1 и 2 — максимальным. [c.123]

В случа , если профиль решетки не удовлетворяет каким-либо предъявленным к нему требованиям, производится исправление контура годографа и все расчеты повторяются вновь. Наконец, строится распределение скорости на построенном профиле (рис. 141), производится расчет пограничного слоя и проверяется, если, в этом есть необходимость, выполнение условия (54.15) безотрывного обтекания [c.422]

Мы не имели возможности остановиться на специальном, важном для практики случае пограничного слоя на проницаемой, например, мелко пористой поверхности, когда вдувание или отсасывание жидкости сквозь поверхность изменяет характер движения в пограничном слое и распределение в нем основных характеристик (коэффициента трения, условных толщин слоя, положения точки отрыва). С математической стороны, отличие заключается в изменении граничного условия на поверхности, выражающемся в задании поперечной скорости Vo x) протекания жидкости сквозь пористую поверхность или соответствующей добавки я1 )о(-> ) к функции тока "ф(х,у) на непроницаемой поверхности. Ставшее уже обычным изложение теории ламинарного пограничного слоя на поверхности с непрерывно распределенным отсосом или сдувом можно найти, например, в главе XIV неоднократно нами уже цитированной монографии Г. Шлихтинга. Новое, основанное на применении вышеизложенного параметрического метода ) решение той же задачи заключается в следующем. Наряду с ранее указанной системой форм-параметров fit, вводится дополнительная система параметров, характеризующих отсос или сдув [c.647]

Учитывая малую толщину пограничного слоя н линейное распределение в нем скоростей, силу трения, по И. Ньютону, можно выразить уравнением [c.109]

Отметим, что третий момент распределения колебаний напряжения Рейнольдса обнаруживает сильную отрицательную асимметрию почти по всей толщине пограничного слоя. Четвертый момент значительно выше его значения для теоретического нормального закона, равного 3,0. Значение эксцесса приближается к 10 в полностью турбулентной области и увеличивается до значений, больших 100 в области вязкого подслоя и на внешней границе пограничного слоя, в зоне перемежаемости. Распределение плотности вероятности на двух относительных толщинах пограничного слоя у/Ъ (приблизительно равным 30 и 8) приведено на рис. 16 для двух значений чисел Ree. Из этих двух рисунков видно отклонение закона распределения рейнольдсовых напряжений от нормального закона, характеризующееся подъемом для положительных значений и длинным шлейфом для, отрицательных значений ординат. Кроме того, распределение Ul М2 не следует за распределением своих компонент, которые близки к нормальному закону. Из рис. 16,в и г видно расслоение распределений Mj, Uj и iT ul и, что особенно важно, отклонение распределения напряжений Рейнольдса от нормального закона даже там, где компоненты и 2 обнаруживают близость к нему. Таким образом, на основании выполненных экспериментов можно заключить, что компоненты тензора рейнольдсовых напряжений статистически более связаны, чем образующие их компоненты скорости в отдельности. [c.128]

Из схемы видно также, что среда (твердая, жидкая, газообразная) воздействует на материал через пограничный слой. Пограничный слой (или промежуточный подслой) для жидкой и газообразной среды является очень важным, так как от его вида (ламинарный, турбулентный), толщины, распределения в нем скоростей, температур и других его свойств в значительной степени зависят характер и величина разрушения материала в случае газовой, кавитационной и кавитационно-абразивной эрозии. [c.73]

При наличии гармонических колебаний скорости набегающего потока во времени уровень интенсивности турбулентности в нем имеет определяющее влияние на характеристики теплообмена в нестационарном пограничном слое. Для умеренных амплитуд колебаний в условиях высокой интенсивности турбулентности распределения коэффициента теплопередачи и температурного фактора, соответствующие в началь- [c.94]

Рассмотрим поток жидкости, текущей вдоль твердой границы. Как указывалось в гл. 8, при достаточно больших числах Рейнольдса можно выделить прилегающую к твердой поверхности зону течения, называемую пограничным слоем, в пределах которой существенно влияние вязкости. Для гладких тел этот слой на начальном участке является ламинарным (гл. 10), и распределение скорости в нем имеет вид и = и у). Если число Рейнольдса Re. превосходит определенное критическое значение R kp, то заторможенное стенкой ламинарное течение становится неустойчивым и возникает турбулентность. Турбулентный пограничный слой описывается с помощью понятия осредненной во времени скорости и = а у). Турбулентность быстро поглощает первоначально ламинарный пограничный слой И распространяется в область свободного потока, более интенсивно вовлекая жидкость из внешнего потока и формируя в результате более толстый пограничный слой. В то же время осредненная скорость вблизи поверхности возрастает, так что получается более заполненный профиль, чем в случае ламинарного течения. Если поверхность тела является шеро- [c.243]

Уравнение (4) может быть представлено в функции только числа Маха, так как на основании теории Толмина для турбулентной изотермической струи, занимающей полупространство, при малой скорости и постоянном давлении величина 1 —(б /б) ь- принимается равной 0,45. Если принять, что пограничный слой турбулентный и распределение скоростей в нем следует закону степени, теплопередача на поверхности равна нулю и энтальпия торможения постоянна, то 1 — (б /6) , будет иметь следующие значения [c.40]

Вблизи обтекаемого тела число Ке, определенное по местным параметрам в пограничном слое, сколь угодно мало. Поэтому здесь должно сугцествовать ламинарное течение, где трепне и теплообмен определяются молекулярным переносом, т.е. <С / , <С Л . Эта часть пограничного слоя называется ламинарным подслоем. Так как его толгцина мала, то распределение скоростей в нем можно считать линейным [c.180]

При переходе от ламинарного движения к турбулентному после достижения Rejf 3,2-10 толщина пограничного слоя и касательные напряжения на стенке начинают сильно возрастать, резко изменяется распределение (профиль) скорости в нем. Область потока толщиной в турбулентном пограничном слое в непосредственной близости от стенки, где может сохраняться ламинарный режим движения, но может возникать и турбулентный [80], называется вязким подслоем. [c.276]

В общем случае невязкий поток, в который погружены стенка и ее пограничный слой, может иметь совершенно произвольный характер существующие в нем градиенты давления вдоль границы будут оказывать сильное влияние на распределение скоростей в пограничном слое. Если градиент положителен, т. е. противоположен направлению течения, наиболее сильно заторможенная жидкость у самой стенки теряет дополнительное количество движения и постепенно начинает двигаться в обратном направлении (рис. 101). Точка отрыва в нограничном слое представляет собой такую точку границы, в непосредственной близости от которой жидкость неподвижна. Аналитически это выражается критерием (ди1ду), о = 0, где и(у)—изменение касательного компонента скорости в функции расстояния от стенки, взятого по [c.284]

I соответствует действительности. На стенках где у = к, уравнение (19.21) дает бесконечно большую скорость. Причина этого заключается в пренебрежении молекулярным, а также тур-булентным кажущимся трением. Вблизи стенки это допущение не выполняется. Здесь турбулентный пограничный слой смыкается с ламинарным подслоем. Этот вопрос требует особого исследования, и к нему мы вернемся позже. Поэтому пока мы исключим из нашего рассмотрения небольшие области нэпосредстзенно около середины канала и непосредственно около стенок. Уравнение (19.21) особенно примечательно тем, что оно не содержит в явной форме ни шероховатости, ни числа Рейнольдса ). Универсальный закон распределения скоростей (19.21) можно сформулировать следующим образом кривые распределения скоростей по ширине канала, полученные для любых чисел Рейнольдса и для любых шероховатостей, можно привести в совпадение, если разности скоростей г шах — и, сделанные безразмерными путем деления на и о/к, отложить в виде ординат на абсциссах у/к. Сравнение этого закона, который применим также для круглых труб, с экспериментальными результатами будет дано в 3 главы XX. [c.530]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...