Обтекание шара при малых значениях числа Рейнольдс

Обтекание шара при малых значениях числа Рейнольдса [c.403]

Обтекание шара при очень малых значениях числа Рейнольдса. Формула сопротивления шара по Стоксу и ее обобщения [c.496]

ОБТЕКАНИЕ ШАРА ПРИ МАЛЫХ ЗНАЧЕНИЯХ ЧИСЛА РЕЙНОЛЬДСА [c.497]

Обтекание шара при малых значениях числа Рейнольдса формула Стокса [c.497]

При малых числах Маха несущую фазу можно считать несжимаемой и проследить влияние числа Рейнольдса на характер обтекания поперечно установленного в потоке цилиндра и коэффициенты сопротивления С . Зависимости С (Re) для шара в двухфазном потоке (рис. 1.6) показывают, что значения и характер их изменения существенно отличаются при течениях однофазной, [c.16]

При решении уравнений стационарного движения вязкой жидкости часто приходится ввиду математических трудностей ограничиваться некоторыми приближениями. Применимость этих приближённых решений ограничена, естественно, определёнными пределами. Таково, например, решение задачи об обтекании шара ( 20), область применимости которого ограничена малыми значениями числа Рейнольдса. [c.127]

Кризис сопротивления при обтекании шара впервые наблюдался Эйфелем (1912). Переход от больших сопротивлений к малым происходит в этом случае при значениях числа Рейнольдса Re = IУb/v (где Л — диаметр шара), близких к 5,0-10 коэффициент сопротивления при этом убывает примерно от 0,5 при Не==10 до 0,15 при Не=10 . При тщательном проведении эксперимента удается даже зафиксировать минимальное значение Ст , которое составляет менее 0,1. Аналогично ведет себя коэффициент w и для круглого цилиндра. Зависимость коэффициентов сопротивления для шара и круглого цилиндра от числа Рейнольдса изображена на рис. 2.3. Ясно, что кризис сопротивления наступает тем раньше, чем выше степень возмущенности набегающего течения. Это наглядно подтверждается опытом Прандтля (1914), который добивался перехода через кризис сопротивления при обтекании шара, надевая на шар проволочное кольцо, т. е. создавая дополнительные возмущения, турбулизирующие пограничный слой. [c.73]

Для всей механики жидкости и газа фундаментальное значение имеет явление перехода ламинарной формы течения в турбулентную. Впервые это явление было подробно исследовано О. Рейнольдсом в восьмидесятых годах прошлого столетия при изучении движения воды в трубах. В 1914 г. Л. Прандтлю удалось экспериментальным путем, на примере обтекания шара, показать, что течение внутри пограничного слоя также может быть либо ламинарным, либо турбулентным и что процесс отрыва потока, а вместе с тем и вся проблема сопротивления зависят от перехода течения внутри пограничного слоя из ламинарной формы в турбулентную. В основе теоретического исследования такого перехода лежит предположение О. Рейнольдса о неустойчивости ламинарного течения. В 1921 г. такими исследованиями занялся Л. Прандтль. В 1929 г. В. Толмину после ряда неудачных попыток удалось впервые теоретически вычислить критическое число Рейнольдса для плоской пластины, обтекаемой в продольном направлении. Однако потребовалось еще свыше десяти лет, прежде чем теория Толмина Morjfa быть подтверждена очень тщательными экспериментами X. Драйдена и его сотрудников. Теория устойчивости пограничного слоя позволила объяснить влияние на переход ламинарной формы течения в турбулентную также других факторов (градиента давления, отсасывания, числа Маха, теплопередачи). Эта теория получила важное пр-именение, в частности, при исследовании несущих профилей с очень малым сопротивлением (так называемых лами-наризованных профилей). [c.17]

При больших окружных скоростях вращения цапфы и при высоких температурах масла (малая вязкость) приведенное число Рейнольдса Ре, определяемое формулой (6.14), может стать близким к единице или даже больше единицы. Это означает, что теперь силы инерции сравнимы с силами трения, а потому выводы, сделанные на основе изложенной теории, становятся сомнительными. Можно попытаться распространить теорию на более высокие значения приведенного числа Рейнольдса следующим образом использовав полученное выше решение, вычислить отброшенные ранее инерционные члены и затем найти улучшенное решение, учтя инерционные члены как известные активные силы. Такой способ сходен со способом, примененным Озееном с целью улучшить решение Стокса для обтекания шара. Соответствующие вычисления выполнены В. Калертом [ ]. Они показали, что при повышении приведенного числа Рейнольдса примерно до Ре = 5 силы инерции вносят в полученное ранее распределение давления поправки, не превышающие 10% (и для случая плоского ползуна, и для случая цапфы в подшипнике). Представление о совпадении теории с экспериментальными исследованиями можно получить из работ Г. Фогель-поля [ "], [1 ]. [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...