Слой пограничный пристенный

Слой пограничный пристенный 439 [c.735]

В силу наличия внутреннего трения в жидкости тормозящее воздействие стенки на поток сказывается также и на некотором расстоянии от стенки поэтому по мере удаления от поверхности обтекаемого тела в пределах так называе.мого пограничного (пристенного) слоя можно проследить увеличение скорости от нуля (на стенке) до некоторого значения, не зависящего от наличия в потоке обтекаемой поверхности. [c.10]

Значительное сближение теории и эксперимента стало возможно после построения Людвигом Прандтлем (начало XX века) теории пограничного (пристенного) слоя. [c.10]

Большая толщина теплового пограничного слоя в пристенной области жидкости, которая достигает порядка 5 мм при развитом кипении натрия и порядка 15 мм при свободной конвекции [7, 19]. Большая толщина теплового пограничного слоя по сравнению с гидродинамическим является следствием малых чисел Прандтля жидкометаллических теплоносителей, аналогично толщинам пограничных слоев, которые имеют место при теплообмене в процессе вынужденного движения жидких металлов [7, 19]. [c.250]

Тепловым пограничным слоем называется пристенная область, в которой существенно проявляются тепловые возмущения, т. е. то расстояние fir, на котором температура потока меняется от величины до величины, весьма близкой к температуре невозмущенного потока 0- Порядок толщины теплового пограничного слоя определится из условия - [c.141]

В литературе часто встречается несколько иная точка зрения, основанная на концепции утолщения пограничного слоя в жидкостях с пониженным сопротивлением. В этом подходе внимание сосредоточивается на структуре пристенной турбулентности, а не на скорости диссипации во всем ноле течения. Для обоснования такого подхода очевидна важность экспериментов по снижению лобового сопротивления в шероховатых трубах, однако опубликованные до сих пор результаты до некоторой степени противоречивы. Корреляции, основанные на этом подходе, часто появляются в литературе и представляются обычно в терминах критического касательного напряжения на стенке Ткр, ниже которого снижение сопротивления не наблюдается. Если для коэффициента трения при отсутствии эффекта снижения сопротивления использовать [c.284]

Согласно (1-54) коэффициент теплоотдачи дисперсного потока можно увеличить за счет увеличения кажущейся теплопроводности пограничного слоя (что определяется характером движения и размером твердых частиц и др. факторами), а также за счет увеличения температурного градиента в пограничном слое дисперсного потока (в связи с меньшей толщиной этого слоя). Последнее зависит не только от обстановки, создаваемой твердыми частицами в пристенной зоне, но и от термического сопротивления ядра потока (см. гл. 6-8). [c.45]

В первой области существования дисперсных потоков — области потоков газовзвеси — согласно теоретическим и опытным данным (гл. 6) увеличение концентрации при прочих равных условиях может вызвать значительное увеличение интенсивности теплообмена. Такой результат был объяснен улучшением теплофизических характеристик, радиальным теплопереносом и положительным влиянием твердых частиц на теплообмен в пограничном слое. Этот эффект до определенного предела перекрывает отрицательное влияние роста концентрации на пульсации газа (гл. 3) и на скорость межкомпонентного теплообмена в газовзвеси (гл. 5). Однако во в т о-рой области дисперсных потоков — области потоков флюидной взвеси— увеличение насыщенности газового потока твердыми частицами сверх Ркр не только меняет структуру потока, но и содействует постепенному сближению растущего термического сопротивления ядра потока и понижающегося термического сопротивления пристенной зоны. Наконец, при определенных значениях растущей концентрации и определенных условиях движения потока могут сформироваться условия, при которых в решающей степени скажется отрицательное влияние стесненности движения частиц на теплообмен. В этом случае рост концентрации приведет не к повышению относительной интенсивности теплоотдачи, а к ее падению— процесс уже прошел через максимум. [c.255]

Однако существует еще более важная причина, нарушающая зависимость (10) толщины слоя смешения струи от параметра то. Она состоит в том, что начальные профили скорости и плотности в струе и спутном потоке чаще всего бывают неравномерными из-за наличия пристенных пограничных слоев, которые оказывают сильное влияние на структуру струи. Подробно этот вопрос будет рассмотрен ниже. [c.375]

Приток тепла по нормали к пристенному слою газа со стороны пограничного слоя равен [c.139]

Восьмое представление Г. И. Таганов и другие /200/ в качестве одной из возможных максимально упрощенных моделей движения в пристенной об ласти турбулентного пограничного слоя рассматривают стационарную модель пространственного ячеистого течения Куэтта, в которой наложенное циркуляционное движение в равномерно расположенных ячейках обеспечивает как спускание жидкости к стенке, так и подъем ее от стенки. [c.27]

Особое место в числе задач, решаемых приближенными методами, занимают те, в которых можно разделить поле течения вязкой жидкости на две характерные области пристенную, называемую пограничным слоем, в которой существенно проявление вязкости, и внешнюю, где влияние вязкости мало и поток можно приближенно считать потенциальным. [c.289]

Уменьшение завихренности во времени является следствием диссипации механической энергии. Таким образом, можно констатировать, что всякая завихренность, возникшая во внутренних точках жидкости, имеет тенденцию к затуханию. Как будет ясно из дальнейшего, генерирование вихрей происходит главным образом вблизи твердых поверхностей, но в толщу потока они проникают ослабленными и лишь на ограниченные расстояния от стенок. Поэтому вне области пристенного пограничного слоя течение можно рассматривать как потенциальное. [c.304]

Рис. 8.17. Схема течения с образованием пристенного пограничного слоя (ПС и гидродинамического следа (ГС)

В данном случае, наряду с пристенным пограничным слоем, образуется пограничный слой другого типа — гидродинамический (или аэродинамический) след ГС. Это область за обтекаемым телом, где еще заметно сохраняется неравномерное распределение скоростей, вызванное тормозящим влиянием твердой поверхности. По мере удаления от тела вниз по течению благодаря действию сил вязкости скорости выравниваются и границы между гидродинамическим следом и внешним потоком расширяются. [c.326]

По результатам современных экспериментальных исследований можно составить следующее приближенное представление о кинематической структуре течения в пристенном турбулентном пограничном слое. [c.367]

В непосредственной близости к стенке существует вязкий подслой, в котором молекулярная вязкость существенно превосходит турбулентную и потому > а . Толщина вязкого подслоя составляет 0,001. .. 0,01 толщины всего турбулентного слоя. Далее следует зона логарифмического профиля, которая вместе с вязким подслоем и переходной областью образует пристенную область. В этой области, составляющей около 20 % толщины пограничного слоя, накапливается главная часть его пульсационной энергии. Это означает, что в пристенном пограничном слое турбулентность генерируется главным образом вблизи стенки в области гораздо более узкой, чем вся толщина пограничного слоя. Закономерности, описывающие течение в пристеночной области, часто называют законом стенки . [c.367]

Если вход в трубу из резервуара выполнен достаточно плавным, специально рассчитанной конфигурации, то в начальном сечении 1—1 устанавливается практически равномерное распределение скоростей (рис. 69). По мере движения жидкости тормозящее влияние стенок распространяется на все большую толщу потока. На некотором участке, называемом начальным или входным, поток имеет ядро, где сохраняется равномерное распределение скоростей, и пристенный пограничный слой, где скорости распределяются неравномерно. Сечение ядра вниз по течению убывает, а толщина пограничного слоя возрастает. В конце участка / а, пограничный слой смыкается на оси трубы, и ниже по течению устанавливается параболическое распределение скоростей соответственно (6-29). Точнее говоря, это распределение скоростей достигается асимптотически, но с достаточной для практики точностью можно указать конечное расстояние ( 2,. 166 [c.166]

В данном случае, наряду с пристенным пограничным слоем, образуется пограничный слой другого типа — гидродинамический [c.358]

СТРУКТУРА И УРАВНЕНИЯ ПРИСТЕННОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ [c.402]

На рис. 4-22 представлены эпюры, сформировавшиеся в конце начального участка (в сечении А3А3) при ламинарном и при турбулентном движении. Как видно, максимальная толщина пограничного пристенного слоя в напорной круглой трубе (имеющая место в сечении Л Аз) равна половине диаметра трубы. [c.158]

Так как устранение пограничного слоя из пристенной области путем отсоса и увеличение его энергии путем вдува являются эффективными средствами управления отрывом, комбинация этих двух средств является практическим решением проблемы улучшения характеристик крыла самолета, в особенности при посадке и взлете. Немецкие самолеты Арадо-232 и Дорнье-24 были снабжены указанными двумя системами управления обтеканием крыла (в области за задним лонжероном). Позднее на самолете [c.221]

На рис. 7.4г,д представлены данные для нестационарных закрученных потоков, где наблюдалось ярко выраженное явление прецессии вихревого ядра. В этом случае при определении Мо и / в формулах (7.6) и (7.7) осреднение проводилось еще и по времени. Анализ представленных данных убеждает, что винтовая симметрия реализуется практически во всей области течения, за исключением области вблизи стенок трубы. В этой зоне существенным становится влияние вязкости, которая обнаруживает себя через образование пограничного слоя и пристенных вихрей Гертлера. Незначите п>ное различие в основной области течения не выходит за рамки точности измерений. [c.398]

Напомним, что этот процесс во многих случаях лимитируется турбулизироваиным при малых числах Рейнольдса пограничным слоем у поверхности частиц, а при тормозится из-за растущей стесненности движения частиц. Однако во всей области газовзвесй (0< <М-<Цкр) межкомпонентный теплообмен остается настолько интенсивным, что температурный градиент в ядре потока считаем практически незначительным основная его часть приходится на внешнюю, пристенную зону потока. Условия, при которых межкомпонентное температурное равновесие не соблюдается, рассматриваются далее. [c.182]

Согласно (10-32) повышение температуры слоя приводит к необычному результату— снижению числа Нус-сельта, что в [Л. 32] объясняется более быстрым изменением с ростом ten коэффициента Хаф, чем коэффициента теплообмена Осл- Полученный результат можно объяснить методической погрешностью, связанной с выбором определяющей температуры и с оценкой критерия Нуссельта по эффективной теплопроводности неподвижного слоя, не учитывающей важную роль пристенного слоя. В этом смысле физически более верно испсиьзова-ние критерия Мпсл, оцененного по теплопроводности газа у стенки канала и по температуре пограничного слоя. Формула (10-32) так же может создать впечатление о наличии противоречия с общепризнанными представлениями о роли симплекса LID. Его увеличение до момента тепловой стабилизации может только снижать средний и более резко-локальный теплообмен. Поэтому [c.342]

Коэффициент неравномерности потока в начальном сечении струи W2u зависит от профилей скорости и плотности. Например, в случае р = onst и пограничном слое, заполняющем по закону 1/7 (см. гл. VI) все сечение, в осесимметричном сопле получается П2и = 0,68, а в плоском — иди = 0,7775. Если пристенный погра-ничный слой составляет 30 % от полутолщины (радиуса) сопла, то получается соответственно в осесимметричном случае П2и — = 0,77, а в плоском — П2и = 0,864. Однако обеспечить достаточную равномерность потока в прямоугольном сопле труднее, чем в круглом, поэтому влияние начальной неравномерности в первом случае больше. Практически согласуется с опытными данными для хороших сопел следующая универсальная формула падения скорости вдоль основного участка струи [c.388]

Итак, отрыв пограничного слоя обусловлен совокупным действием положительного градиента давления и вязкого пристенного трения. При отсутствии одного из этих факторов отрыва не происходит. Весьма наглядно это было продемонстрировано Г. Феттингером, результаты опытов которого показаны на рис, 8.28. Были исследованы и сопоставлены два течения вязкой жидкости, вблизи плоской стенки, поставленной нормально к потоку. В первом из них (рис. 8.28, а) вблизи критической точки поток свободно растекался в обе стороны. Несмотря на наличие положительного градиента давления, на участках линий тока перед критической точкой отрыва не возникало, поскольку здесь отсутствовало тормозящее влияние стенки. На участках линий тока за критической точкой движение происходило вдоль стенки, [c.349]

Итак, мы видели, что отрыв пограничного слоя обусловлен совокупным действием положительного градиента давления и вязкостного пристенного трения. При отсутствии одного из этих факторов отрыва не происходит. Весьма наглядно это было продемонстрировано Фёттингером, результаты опытов которого показаны на рис. 187, Были исследованы и сопоставлены два потока вязкой жидкости, натекарощнх на плоскую стенку, поставленную нормально к потоку. [c.383]

Между пристенной областью и внешней границей пограничного слоя располагается внешняя область , которая характерна относительно небольшой генерацией турбулентных пульсации и в которой распределение скоростей несколько отклоняется от логариф.мического закона. [c.403]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...