Слой пограничный пристенный свободный

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]

При натекании свободной (затопленной) струи на пластину она растекается по поверхности, образуя веерную струю, профиль скорости которой w = f y) изображен на рис. 8.5. Максимум профиля скорости w расположен на расстоянии от поверхности пластины величину бд, принимают за толщину пристенного пограничного слоя, [c.169]

Однако при v/a- l значительное влияние молекулярной теплопроводности при свободной конвекции распространяется далеко за область пристенного слоя, в котором происходит более или менее упорядоченное движение жидкости, обусловленное молекулярной вязкостью. Поэтому, сохраняя обычное для теории свободной конвекции представление о решающем влиянии молекулярного переноса тепла на процесс теплопередачи, следует считать, что поле скоростей в пределах большей части теплового пограничного слоя зависит в основном от инерционных сил. Опуская на этом основании в уравнении движения член, учитывающий влияние молекулярной вязкости, получаем систему уравнений в векторной форме [c.213]

Переходя к выводу основного дифференциального уравнения движения вязкой среды в области ламинарного пограничного слоя, сосредоточим в настоящем параграфе внимание лишь на случае плоского, пристенного стационарного скоростного пограничного слоя. В последующих параграфах настоящей главы будут рассмотрены более сложные случаи как нестационарных, так и пространственных течений, причем не только в пристенных, но и в свободных пограничных слоях. [c.443]

Пространственные пристенные пограничные слои. Свободные и смешанные пограничные слов [c.492]

Рассмотрим пример пограничного слоя смешанного типа — пристенную струю ), в известном смысле объединяющую пристенный слой на пластинке со свободной струей (рис. 190). [c.504]

Длина ламинарной части свободной струи. Для определения местоположения сечения перехода можно воспользоваться аналогией между переходом пристенного ламинарного пограничного слоя в турбулентный вблизи тонкой плоской пластины, обтекаемой в продольном направлении безграничным потоком и переходом ламинарной свободной струи в турбулентную [30]. [c.121]

В области переходного течения (1<л<2,4) скорость на внешней границе пристенного пограничного слоя начинает падать, движе-ние жидкости замедляется, а тенденция ее к перемешиванию увеличивается. На характер изменения скорости т сильное влияние оказывают закономерности, присущие свободным струям. [c.194]

Пограничным слоем называется область течения, где силы вязкости соизмеримы с силами инерции. (Заметим, что различают пристенный ПС — слой жидкости, непосредственно прилегающий к твердой поверхности, и свободный ПС — аэродинамический след за обтекаемым телом, в котором силы вязкости существенны.) [c.118]

Итак, давление поперек пограничного слоя не меняется. Это важнейшее свойство любого ПС (пристенного и свободного) мы будем называть вторым основным свойством пограничного слоя, в результате получим следующую систему уравнений [c.120]

Ниже с использованием аппроксимаций для положения линии отрыва турбулентного пограничного слоя ф(р,) относительно направления невозмущенного потока (фиг. 1) при "свободном" взаимодействии (ф < л/2 - е) [б] и для угла 0, (р,, е) при "несвободном" взаимодействии (ф = пЦ - е) [3] предложена методика расчета параметров возвратного течения в отрывной области. В частности, нахождение числа Маха поперечной скорости конического течения в пристенной области между линией присоединения у(р ) и линией внутреннего отрыва пограничного слоя (на фиг. 1 обозначена углом ф ). Данные расчетов позволили интерпретировать результаты экспериментальных исследований, полученные методом масляного покрытия. Указаны особенности возмущенного течения, обусловленные явлением перехода в пограничном слое. [c.67]

В области основного течения г>2,4 изменение скорости на внешней границе пристенного пограничного слоя определяется законами свободной струи и не связано с градиентом давления вдоль потока. В связи с этим профиль скорости в области основного течения автомоделей. Распространение продуктов сгорания в этой области потока является совокупностью двух видов движения в пристенном пограничном слое, где справедливы законы пограничного слоя в струйном пограничном слое, где характерны законы свободных затопленных струй. [c.195]

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]

По мере увеличения температуры стенки, а следовательно, и ее тепловой нагрузки, перегрев жидкости в пристенном слое увеличивается, в связи с чем равновесный размер пузырьков становится меньше. Таким образом, плотность распределеления одновременно сидящих на стенке пузырей увеличивается, как и густота заполнения жидкостного объема свободно движущимися пузырями. Это приводит к росту суммарной поверхности раздела двух фаз, а следовательно, к интенсификации парообразования. Мощным фактором, действующим в том же направлении, является многоочаговое возмущение пограничного слоя жидкости пузырями. При росте пузыря окружающая его жидкость оттесняется, после же отрыва пузыря менее нагретая жидкость устремляется к месту, где перед тем находился пузырь. Возникают пульсационные движения, которые в районе каждого центра парообразования периодически турбулизируют пристенный слой. Пока температурный напор мал, немногочисленные возмущения от отрывающихся пузырей не оказывают существенного влияния на осредненную во времени интенсивность теплоотдачи, и поэтому коэффициент теплоотдачи к кипящей жидкости может быть определен так, как будто никакого кипения и не происходит. По мере увеличения плотности теплового потока положение решительно изменяется интенсивность теплоотдачи начинает превышать уровень, отвечающий некипящей жидкости. Перемешивание жидкости вблизи поверхности нагрева из-за кипения столь энергично при больших тепловых нагрузках, что коэффициент теплоотдачи может оказаться почти независящим от того, развивается ли кипение в большом объеме или же при наличии вынужденного течения жидкости вдоль стенки. [c.165]

Строгое исследование асимптотики решения (3.3) и (3.4) при фиксированном к и Я оо представляет собой довольно трудную задачу, так как почленный анализ рядов не ведет к результату и указывает лишь на сугцественное, по-видимому, различие асимптотик для пристенных пограничных слоев, для свободных пограничных слоев вдоль линий = о и 2 = о, для области в окрестности нулевой точки = 0, z = о, и, наконец, для четырех ядер потока. [c.633]

Различают пристенные пограничные слои, расположенные между твердой поверхностью обтекаемого тела и внешним безвихревым потоком, и свободные, с двух сторон окруженные безвихревым потоком (затопленные струи, следы за омываемым вязким потоком телом). Подчеркнем, во избежание возможного смешения понятий, обязательное наличие примыкающего к области пограничного слоя безвихревого потока, а в случае пристенного слоя — еще (вообще говоря, абсолютно твердой, а в некоторых задачах гидроаэроупругости и упругой) непроницаемой или проницаемой поверхности. [c.439]

Выбор масштаба скоростей очевиден. Это — скорость на внешней границе пристенного пограничного слоя U (х) или максимальная скорость на оси струи или следа Um (х) в случае свободного пограничного слоя. Сложнее обстоит дело с выбором масштабов ординат в сечениях пограничного слоя. В отличие от использования условного понятия толщины пограничного слоя, как это делалось при оценке порядков членов уравнений Стокса в 86, сейчас встает вопрос о точном количественном определении той конкретной длины, которую естественно принять за характерный масштаб ординат в сечениях пограничного слоя. Определение этой величины должно быть тесно связано с формой профиля скоростей в данном сечении пограничного слоя, его полнотой, урезанностью или другими какими-нибудь средними характеристиками формы профилей скорости. [c.451]

Применительно к свободным пограничным слоям (струям, следам) вопрос о существовании подобных решений бы.т рассмотрен значительно позже ). Численное решение уравнения Фокнера — Скэп — Хартри при соответствующих свободным пограничным слоям граничных условиях было выполнено только через тридцать лет после появления решения для пристенного пограничного слоя ). Ограничимся в этом вопросе библиографическими справками. [c.459]

Полуограниченная струя. Струя, распространяющаяся с одной стороны вдоль твердой стенки, а с другой соприкасающаяся с безграничной средой жидкости, называется полуограниченной. Простейшим случаем полуограни-ченной струи можно считать распространение ее вдоль плоской поверхности. Основной особенностью полуограниченной струи является то, что с внешней стороны она распространяется как свободная струя, а со стороны твердой поверхности испытывает тормозящее воздействие, в результате чего вдоль твердой поверхности образуется пристенный пограничный слой ППС (рис. 23, а). Сечение, в котором струйный пограничный слой смыкается с пристенным слоем, называется переходным. От начального до переходного сечения простирается начальный участок. На этом участке между струйным и пристенным пограничными слоями располагается ядро струи. За переходным сечением лежит основной участок струи. В зависимости от режима течения пристенный слой может быть ламинарным или турбулентным. Его толщина бс определяется в соответствии с режимом течения но формулам (100) или (101). [c.89]

Результаты расчетов и сравнение с экспериментами. Численное решение уравнений движения и энергии (2.10)-(2.12) выполнялось с помощью программы Math ad. На фиг. 2 и 3 представлены безразмерные профили радиальной составляющей скорости F и температуры 0. Профили температуры качественно подобны друг другу, тогда как профили радиальной скорости изменяют свой вид от профиля типа пристенной струи, характерного для свободного диска, до профилей пограничного слоя (уже при к > 0.5). Эта качественная перестройка профилей радиальной скорости и определяет резкое изменение режимов теплообмена вращающегося диска при обдуве, описанное ниже. Профили тангенциальной и аксиальной скоростей не меняют характера своего поведения. Поэтому эти профили, описанные в [4, 11], здесь не приводятся. Обращает на себя внимание существенное уменьшение толщины пограничного слоя с ростом параметра к и одновременное резкое увеличение тангенциальных касательных напряжений на стенке. Величины производных радиальной и тангенциальной скоростей (по координате ) и [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...