Движение слоистое

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]

Из (73а) следует, что безразмерный профиль скорости при слоистом движении жидкости в плоском канале не зависит ни от величины вязкости, ни от величины продольного градиента давления и представляет собой квадратичную параболу. [c.88]

Рассмотрим ламинарное слоистое движение вязкой жидкости около неподвижной твердой стенки. На самой стенке скорость жидкости равна нулю, а вблизи стенки жидкость подтормаживается под действием сил вязкости. Эта область течения вязкой жидкости, расположенная около обтекаемого тела, называется пограничным слоем. Вне пограничного слоя влияние вязкости обычно проявляется слабо и картина течения близка к той, которую дает теория идеальной жидкости. Поэтому для теоретического исследования течения вязких жидкостей все иоле течения можно разбить на две области на область пограничного слоя вблизи стенки, где следует учитывать силы трения, и на область течения вне пограничного слоя, в которой можно пренебречь силами трения и поэтому применять закономерности теории идеальной жидкости. Следовательно, пограничный слой представляет собой такую область течения вязкой жидкости, в которой величины сил трения и инерции имеют одинаковый порядок. На основании этого можно оценить толщину пограничного слоя. [c.279]

При развитом ламинарном движении жидкости скорость в нормальном сечении потока изменяется плавно от нулевых значений у твердых стенок до максимальных на оси потока. Нулевое значение скорости объясняется прилипанием жидкости на твердых границах. Характерным признаком развитого ламинарного движения является слоистая структура потока. Скорость слоев, равноудаленных от оси потока, одинакова. Частицы жидкости, движущиеся в трубе круглого сечения с одинаковой скоростью, образуют слои в форме цилиндрической поверхности. Слои, жидкости, движущиеся быстрее, увлекают за собой слои, движущиеся медленнее. Смещение слоев относительно друг друга вызывает между ними касательные усилия, т.е. силы вязкости. При ламинарном движении касательные напряжения при сдвиге слоев возникают в результате поперечного молекулярного переноса количества движения, т.е. носителями количества движения между слоями являются молекулы. [c.36]

При определенных условиях образуется как бы слоистая двухфазная среда - турбулентная в ядре потока и вязкая возле стенки трубы при этом поверхность сред покрыта сложной системой волн. Предельная структура турбулентного движения в трубе, как пристенного движения, состоит из трех элементов 1) вязкой среды возле твердой поверхности 2/турбулентной среды в ядре потока, состоящей из мелких вих- [c.54]

При этом в ряде опытов наблюдалась картина течения жидкости, приведенная на рис. 5.1, б. Краска, попав в поток испытуемой жидкости в виде тонкой струйки в центре живого сечения или на его периферии, продолжала на всем протяжении потока двигаться струйкой (или струйками, так как в некоторых опытах Рейнольдс вводил в поток сразу несколько струек по сечению). Это свидетельствует о том, что и частицы испытуемой жидкости движутся также струйчато (слоисто), так как в противном случае (при наличии поперечного перемещения частиц) струйка краски была бы разрушена. Такой режим движения был назван ламинарным. [c.66]

Рнс. 4. Схема к определению силы вязкости при слоистом движении жидкости [c.17]

Механизм возникновения силы сопротивления можно представить следующим образом. Слой жидкости, прилегающий к пластинке, прилипает к ней и движется вместе с пластинкой со скоростью о- Вследствие молекулярных связей этот слой увлекает за собой следующий и т. д. Поскольку нижний слой примыкает к неподвижной пластинке, его скорость равна нулю. Таким образом, в жидкости возникает слоистое движение с некоторым распределением скоростей по высоте и = / (у). [c.17]

В рассматриваемом случае распределение скоростей линейное. Вследствие действия межмолекулярных связей между движущимися слоями жидкости возникают силы вязкости или внутреннего трения. Ньютон указал на те параметры, от которых зависит величина этой силы . Для рассматриваемого слоистого движения йа [c.17]

Можно показать, что градиент скорости при слоистом движении жидкости равен скорости сдвиговой деформации. [c.18]

Существуют два режима течения жидкости (газа) ламинарный и турбулентный. Ламинарное течение является упорядоченным слоистым течением все частицы во время движения остаются в своем слое и не перемешиваются с соседними. Как показывают опыты, ламинарный режим течения соответствует достаточно малым значениям числа Рейнольдса. [c.40]

Для вязкой жидкости характерны два вида движения. Первое из них — ламинарное (слоистое) — отличается упорядоченным расположением движущихся струек, не смешивающихся между собой при движении. В ламинарном потоке перенос количества движения и вещества из одного слоя (струйки) в другой происходит за счет межмолекулярного проникновения, а теплоты — за счет теплопроводности. Такое движение возникает и сохраняется обычно при небольших скоростях, предельное значение Uj, которых определяется критическим числом Рейнольдса Re p= = v lh. [c.18]

Интерес представляет картина движения отдельных частиц жидкости, расположенных в данный момент в различных местах волновой пленки. Наибольшей скоростью обладают частицы жидкости, находяш,ейся вблизи свободной поверхности гребней волн. В промежутках между гребнями, где толщина пленки минимальна, отдельные частицы жидкости останавливаются и даже приобретают на некоторое время обратное движение. Вместе с тем до чисел Рейнольдса, меньших 1600 сколь-нибудь заметного турбулентного перемешивания жидкости в пленке не наблюдается. Волновое течение представляет собой слоистое пульсирующее течение жидкости. [c.165]

По структуре все существующие потоки реальной вязкой жидкости делятся на ламинарные и турбулентные. При ламинарном или слоистом движении жидкости подкрашенные струйки [c.14]

Имея в виду сделанное ранее определение ламинарного режима, при котором движение имеет слоистый (струйный) характер и происходит без перемешивания частиц, следует считать, что в ламинарном потоке будут иметь место только скорости, параллельные оси трубы, поперечные же скорости будут отсутствовать. Можно представить себе, что в этом случае движущаяся жидкость как бы разделяется на бесконечно большое число бесконечно тонких, концен-трично расположенных цилиндрических слоев, параллельных оси трубопровода и движущихся один внутри другого с различными [c.116]

Если рассматривается область фильтрации, состоящая из нескольких слоев с различными коэффициентами фильтрации, это должно быть отражено на модели электропроводящая область должна быть составлена из слоев такой же конфигурации с различной удельной электрической проводимостью, причем соотношение удельной электрической проводимости в слоях на модели не должно быть таким же, как и соотношение коэффициентов фильтрации слоев. Такое слоистое строение области движения электрического [c.293]

Наблюдения показывают, что в природе существуют два различных вида движения жидкости во-первых, слоистое упорядоченное, или ламинарное, движение, при котором отдельные слои жидкости скользят относительно друг Друга, не смешиваясь между собой, и, во-вторых, неупорядоченное, или турбулентное , движение, когда частицы жидкости движутся по сложным, все время изменяющимся траекториям и в жидкости происходит интенсивное перемешивание. Уже давно известно, что вязкие жидкости (масла) движутся большей частью упорядоченно, а маловязкие жидкости (вода,воздух)—почти всегда неупорядоченно. Ясность в вопросе о том, как именно будет происходить движение жидкости в тех или иных условиях, была внесена в 1883 г. в результате опытов английского физика Рейнольдса. [c.151]

Как известно, ламинарное движение имеет слоистый характер и происходит без перемешивания частиц. Один слой движется по другому, причем между ними возникает сила трения, напряжение которой определяется законом внутреннего трения Ньютона [c.159]

Формула (14.61) имеет глубокий физический смысл, указывая на единство механизма переноса теплоты и количества движения (импульса). В ламинарном потоке (слоистый поток с гладкими линиями тока), примени- [c.355]

Спокойные упорядоченные слоистые течения жидкости, без интенсивного нерегулярного перемешивания поперек направления основного движения называются ламинарными. Беспорядочные, нерегулярные, неустановившиеся течения, при которых частицы жидкости, кроме скорости основного среднего направленного движения, имеют еще и беспорядочно отклоняющиеся от нее скорости, называются турбулентными. В описанном выше опыте ламинарное течение при — Rкp переходит в турбулентное. Вполне естественно, что переход от ламинарного течения к турбулентному происходит при определенном числе Рейнольдса, так как в качестве определяющих параметров движения в [c.243]

Другой вариант уточненной теории пластин был построен Янгом с соавторами [195], которые ввели постоянную по толщине деформацию сдвига, а разрешающие уравнения получили в результате интегрирования уравнений движения по толщине. Эту работу можно считать обобщением исследований Генки [72] в области статики и Миндлина [102] в области динамики однородных изотропных пластин на слоистые анизотропные материалы. При интегрировании уравнений движения Янг и др. ввели коэффициент формы, позволяющий привести в соответствие определяемые частоты с результатами, получаемыми по трехмерной теории. Отметим, что в рассматриваемой теории фигурируют три типа инерционных членов [c.192]

Дифференциальные уравнения движения в ортогональных криволинейных координатах приводятся в курсах теории упругости. В результате интегрирования этих уравнений по толщине оболочки с учетом равенств (2) и (4) можно получить следующие уравнения движения, описывающие как слоистые, так и однородные оболочки [163] . [c.219]

Отметим, что плоскостная волна сдвига в этом направлении не связана с изгибной волной. Поскольку эффект связанности плоского и изгибного состояний является типичным для композиционных материалов, вызывает удивление то, что волнам такого рода уделялось к настоящему времени существенно меньше внимания, чем другим вопросам динамики композиционных материалов. Исследование распространения волн в слоистых пластинах, учитывающее отмеченный выше эффект, я также анализ взаимодействия плоских и изгибных форм движения в различных волнах, содержится в работе Сана [164.] [c.282]

Когда размеры структурных компонентов композиционного материала (например, диаметр волокон, толщина слоев) значительно меньше размеров конструкции, для технических приложений часто оказывается достаточным знать усредненные характеристики движения. В таких случаях вполне приемлемой оказывается модель сплошного тела, в котором" неоднородности сглажены . Примером такого подхода может служить использование классической теории упругости для описания традиционных конструкционных материалов, обладающих гетерогенной зернистой структурой. Аналогичная модель слоистого композиционного [c.291]

III. Волновые движения в слоистой среде точная теория......365 [c.354]

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]

Пусть слоистое течение вязкой несжимаемой жидкости является плоскопараллельным, причем скорости течения в направлении оси z не изменяются duldz = 0. Тогда в первом уравнении движения сохранятся только тангенциальные вязкие напряжения, действующие в плоскости х, у 0 =0, Тгх = О и [c.87]

Число Рейнольдса является определяющим параметром не только для количественных характеристик пограничного слоя, но и для самого характера течения. При небольших числах Рейнольдса движение частиц газа имеет упорядоченный слоистый характер, такое течение называется ламинарным. При больших числах Рейнольдса движение частиц газа становится беспорядочным, возникают неравномерные пульсации скорости в продольном и поперечном направлениях, такое течение называется турбулентным. Переход ламинарного течения в турбулентное происходит при определенном значении числа Рейнольдса, называемом критическим. Критическое число Рейнольдса не постоянно и в очень сильной степени зависит от величины начальных возмущений, т. е. от интенсивности турбулентности на-бегагощего потока. [c.281]

Наблюдения показывают, что в п[1ироде существуют два различных вида движения жидкости во-первых, слоистое, упоря [c.147]

Жан Луи Мари Пуазейль (1799—1869 гг.)—французский врач, изучавший законы движения крови. Установил эмпирическую формулу для зависимости коэффициента вязкости воды от температуры, а также опытным путем открыл закон ламин ного (слоистого) течения в круглой трубе. [c.19]

В опытах наблюдать движение жидких частиц и измерять их скорости можно различными способами. Простейшим является подкрашивание частиц краской той же плотности, что и изучаемая жидкость. Наблюдения за поведением таких подкрашенных частиц показывают, что при определенных условиях, которые будут установлены в гл. VI, частицы могут двигаться упорядоченно, образуя слоистое или ламинарное течение (от лат. lamina — пластинка, полоска). При других условиях частицы, наряду с основным движением по некоторому преимущественному направлению, перемещаются из слоя в слой, их мгновенные скорости резко [c.27]

Если скорость движения жидкости больше то ламинарное движение разрушается и переходит в новый вид движения, для которого характерно поперечное относительно основного потока перемещение частиц, что вызывает перемешивание жидкости. Упорядоченное слоистое течение исчезает, переходя в турбулентное. А лекулярное хаотическое движение характерно для ламинарного течения в турбулентном потоке происходит перемешивание макроскопических частиц. Это течение имеет неустановиБшийся характер, при котором скорость и другие параметры в данной точке изменяются во времени. Наличие интенсивного перемешивания потока при турбулентном течении приводит к появлению дополнительных тангенциальных напряжений в жидкости, к более интенсивному переносу в ней вещества и теплоты. [c.18]

При низкотемпературной пластической деформации, когда полигонизационные процессы затруднены, пространство между возникшими на ранних стадиях пластической деформации сплетениями быстро заполняется дислокациями, причем с понижением температуры однородность такого распределения нарастает. Дальнейшая пластическая деформация сопровождается исключительно высокой концентрацией точечных дефектов благодаря пересечению движущихся дислокаций с дислокациями леса высокой плотности (Л/д= 10 —10 м ) и образованию значительного количества порогов, порождающих при дальнейшем перемещении дислокаций вакансии и межузельные атомы. После низкотемпературной деформации всего лишь на 10% концентрация точечных дефектов возрастает до 10 —10 ° см т. е. nlN= = (10 —10 " ). Таким образом, достигается концентрация, равная концентрации вакансий Ю"" при температуре плавления. Рост концентрации точечных дефектов и особенно вакансий приводит к увеличению объема при пластической деформации на величину до 0,25%. Процессу образования разориентированной ячеистой структуры в области низких температур (0,2—0,3) Гпл способствует хаотическое распределение дислокаций высокой плотности, приводящее к возникновению точечных дефектов. Увеличение точечных дефектов способствует переползанию краевых дислокаций и, следовательно, как и при полигонизации с развитым неконсервативным движением дислокаций, возможно образование разориентированной ячеистой структуры. При этом пластическая деформация при низкой температуре сопровождается уменьшением размеров ячейки в направлении деформирующего усилия и ее увеличением в направлении вытяжки при прокатке, прессовании, волочении. В связи с этим возникает слоистая ячеистая структура. Особенностью дислокационного строения такой структуры является то, что плотность дислокаций внутри таких ячеек сущ ественно не изменяется, т. е. дислокации, вызывающие изменение формы слоистой ячейки, выходят на ее поверхность или поверхность зерна. [c.254]

При Re ReKp, где Кекр 2300, режим движения ламинарный, т. е. слоистый — без перемешивания жидкости и без пульсаций скоростей и давлений. [c.31]

Различают ламинарный и турбулентный режимы течения. При ламинарном режиме характер течения спокойный, слоистый, без перемешивания (от лат. lamina — полоска, слой). Ламинарное движение жидкости — это движение, при котором возможно существование стационарных траекторий ее частиц, часто повторяющих профиль канала. [c.117]

Испытание пластических масс на сжатие производят согласно ГОСТу 465Г—63. Целью работы является определение предела прочности прессованных, слоистых или формованных пластмасс. Испытания могут быть проведены на любой испытательной машине, имеющей самоцентрирующиеся опоры. Скорость движения подвижного захвата должна быть постоянной во все время нагружения. [c.160]

В теории механических колебаний балок из композиционных материалов, а также других конструкций можно выделить два основных направления (они обсуждаются в работах [34, 1 ]) метод эффективных модулей и метод эффективных жесткостей. Согласно первому методу композиционный материал в задачах динамики рассматривается как однородный и ортотроппый (свойства такого условного материала соответствуют исходному материалу), а согласно второму — по упругим постоянным волокон и связующего и геометрическим параметрам находят эффективные жесткости . Эти методы приводят к различным уравнениям движения. и граничным условиям. Значение метода эффективных жесткостей заключается в возможности описывать волновую дисперсию, кроме того, он более эффективен в задачах о распространении волн. Проблема распространения волн в композиционных материалах здесь не обсуждается. Отметим только, что она рассмотрена в работах [40, 6, 16, 82]. В задачах динамики конструкций из композиционных материалов метод эффективных жесткостей получил более широкое распространение. Для балок из слоистых композиционных материалов наиболее эффективна разновидность метода, которая изложена в работе [77] и описана ниже.. [c.138]

Слоистые пластины, образованные из однонаправленных слоев, могут обладать свойством связанности движений, совершаемых в плоскости пластины. Используя теорию эффективных модулей, запишем уравнения движения, определяющие одномерные волны, распространяющиеся в направлении х (при этом = 0) [16] [c.281]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...