Б Био критерий жидкостей

Сам Рейнольдс очень образно объяснял своим ученикам физический смысл открытого им критерия Жидкость можно уподобить отряду воинов, ламинарное течение — монолитному походному строю, турбулентное — беспорядочному движению. Скорость жидкости и диаметр трубы — это скорость и величина отряда, вязкость-дисциплина, а плотность — вооружение. Чем больше отряд, чем быстрее его движение и тяжелее вооружение, тем раньше распадается строй. Таким же образом турбулентность возникает в жидкости тем быстрее, чем выше ее плотность, чем меньше вязкость и больше скорость жидкости и диаметр трубы . [c.109]

В классической ньютоновской гидромеханике рассматриваются, по существу, шесть размерных параметров. Три из них характерны для рассматриваемой частной задачи, а именно скорость V, линейный размер L и (для нестационарных течений) характерное время течения Тf. Из остальных параметров один представляет собой ускорение силы тяжести g, а два других — плотность р и вязкость fi — характеристики жидкости. Для несжимаемых жидкостей реологическое поведение (т. е. уравнение состояния) полностью определяется значением вязкости. Перечисленные шесть величин дают следующие классические безразмерные критерии ньютоновской гидромеханики [c.263]

Если рассматривается механика некоторого класса гомологичных неньютоновских жидкостей, то подлежащие анализу размерные параметры те же самые, что и для соответствующего класса ньютоновских жидкостей, а именно V, L, Tt, g, р, плюс естественное время Л. Следуя строгому математическому подходу, мы можем образовать только один новый безразмерный критерий, поскольку введен только один новый размерный параметр. Тем не менее в литературе было предложено несколько совершенно различных безразмерных критериев, каждый из которых имеет особую физическую интерпретацию. Мы попытаемся перечислить наиболее важные из критериев, встречающихся в научной литературе, показать их физический смысл и обсудить взаимосвязь между различными критериями. [c.268]

Эту скорость связывают [10, 11] со скоростью распространения разрывных возмущений в жидкости. Таким образом, можно определить безразмерный критерий (который будем называть вторым упругим числом Elj) как отношение характерной скорости течения к естественной скорости жидкости Fu,. [c.270]

Наличие влияния диаметра означает, что коэффициент трения зависит не только от числа Рейнольдса, а также и от некоторых других безразмерных критериев. Такой критерий можно получить лишь при помощи введения еще одного параметра, кроме диаметра трубы, скорости, плотности, вязкости и перепада давления очевидно, в качестве такого параметра следует выбрать естественное время. Действительно, в настоящее время общепризнано, что снижение сопротивления связано некоторым образом с упругими свойствами жидкости. [c.283]

Другая концепция, введенная в анализ явления снижения сопротивления, основана на том факте, что жидкие нити в турбулентном поле течения непрерывно растягиваются. Поскольку известно, что упругие жидкости имеют высокое сопротивление растяжению, это было выдвинуто в качестве возможной причины пониженного уровня интенсивности турбулентности в таких жидкостях. Если попытаться найти количественную формулировку для такого подхода, то вновь приходим к такой же группировке переменных, как в правой части уравнения (7-5.5). Интересно заметить, что подход, основанный на рассмотрении волн сдвига, вводил бы в рассмотрение критерий Elj и, следовательно, согласно уравнению (7-2.29), давал бы несколько иную зависимость от числа Рейнольдса. [c.286]

Поскольку режим течения, устойчивый по отношению к бесконечно малым возмущениям, может оказаться неустойчивым по отношению к конечным возмущениям, линейный анализ дает в лучшем случае верхнюю границу критерия устойчивости. Это справедливо, конечно, как для ньютоновских, так и для неньютоновских жидкостей. [c.298]

Проблема определения условий равновесия пар — жидкость для смесей основана на том критерии, что фугитивность данного, компонента должна быть одной и той же для каждой фазы. Для решения этой проблемы необходимо знать температуру, давление и состав для каждой фазы в системе. [c.273]

Число Рейнольдса, критерий режима движения жидкости и частицы модифицированное число Рейнольдса для всего потока [c.7]

Очевидно, что соотношения элементов (4-17) могут быть иными, чем те, что приведены з (4-18) — (4-26). Обоснованием принятого порядка служит лишь общепризнанность критериев Но, Fr, Eu, Re, которыми характеризует гидродинамику однородных жидкостей, и ряд соображений, которые рассматриваются далее. Следует подчеркнуть, что число полученных критериев т строго определенно если число членов уравнений п, то [Л. 179] tn = n—1. Так, из уравнения движения, содержащего [c.119]

Модифицированные критерии подобия фиктивной однородной жидкости [c.125]

Сравнивая выражение (7-38) с общим критериальным уравнением (6-3), заметим, что в (7-38) отсутствуют критерии Re, Рг, Re-r-Это свидетельствует о том, что наличие твердых частиц в жидкости не вносит существенных качественных изменений в механизм тепло- [c.246]

Вычислить значения критериев Nu, Re и Ре, приняв в качестве определяющей температуры среднеарифметическую температуру жидкости. Коэффициент теплоотдачи отнести к средней арифметической разности температур между водой и стенкой. [c.56]

Если характер движения в основном определяется свойствами инертности и весомости жидкости, а влияние вязкости относительно невелико (безнапорные русловые потоки, истечение маловязких жидкостей через большие отверстия и водосливы, волновые движения и т. д.),. моделирование осуществляется по критерию гравитационного подобия. При этом выполняется условие (V—9) для скоростей, а условие равенства чисел Рейнольдса, приводящее к соотношению (V—11), не соблюдается (натура и модель работают обычно на одной и той же жидкости). При моделировании по числу Рг масштабы всех физических величин (за исключением вообще произвольного к ) выражаются через два независимых масштаба и таким же образом, как и при выполнении условий полного подобия (табл. V—1). [c.107]

При напорном движении жидкости (для которого характерно отсутствие свободной поверхности) силы тя-, жести не влияют на распределение скоростей в потоке, и для обеспечения кинематического подобия потоков выполнения условия гравитационного подобия не требуется. Вместе с тем характер движения существенно зависит от соотношения сил инерции и вязкости жидкости, поэтому моделирование напорных потоков осуществляется по критерию вязкостного подобия. Скорости в натуре и модели должны при этом удовлетворять соотношению (V—6) и определяться выбранными по условиям эксперимента масштабами и к . Если жидкости одинаковы к = 1), то [c.107]

Являясь основным критерием подобия напорных потоков, число Re определяет режим движения жидкости в трубопроводах. [c.108]

Значение вообще зависит от формы местного сопротивления, шероховатости его стенок, условий входа и выхода из него жидкости и основного критерия динамического подобия напорных потоков — числа Рейнольдса. [c.146]

Система дифференциальных уравнений, в которую входят дифференциальные уравнения теплообмена между твердым телом и внешней средой, энергии или теплопроводности в движущейся жидкости, движения вязкой несжимаемой жидкости (или уравнение Навье — Стокса) и сплошности, позволяет выявить структуру этих критериев. [c.418]

Re — критерий Рейнольдса, представляющий собой отношение сил инерции к силам вязкости и определяющий характер течения жидкости. [c.421]

При изучении теплообмена в свободном потоке жидкости учитывается критерий Фруда, но в нем необходимо исключить величину скорости W, которую измерить очень трудно. Для этого, умножая Рг и а Re% [c.422]

Критерий Нуссельта содержит неизвестный коэффициент теплоотдачи а, а критерий Ей — искомую величину Ар, характеризующую гидравлическое соиротивление при движении жидкости. Поэтому критерии Nu и Ей являются определяемыми критериями подобия, а критерии Рг, Gr и Re — определяющими. [c.423]

При свободном движении жидкости, когда вынужденная конвекция отсутствует, вместо критерия Рейнольдса в критериальное уравнение теплоотдачи необходимо ввести критерии Грасгофа. Отсюда получаем [c.424]

Какими критериями подобия характеризуется конвективный теплообмен для газов и капельных жидкостей [c.426]

Интенсивность теплообмена в прямых гладких и круглых трубах может изменяться в широких пределах и зависит от скорости движения потока. Течение жидкости в трубах может быть ламинарным и турбулентным. О режиме течения судят по величине критерия Рейнольдса. Если Re-<2300, то течение будет ламинарным. [c.429]

По этим уравнениям определяют критерий Нуссельта, а по нему коэффициент теплоотдачи а = Nu-kld, где за определяющую температуру принята средняя температура жидкости, за определяющую скорость — средняя скорость жидкости в трубе, за определяющий размер — диаметр круглой трубы или эквивалентный диаметр трубы любой формы. [c.430]

При вычислении критериев подобия за определяющую температуру принята средняя температура жидкости, за определяющую скорость — скорость в самом узком сечении ряда, за определяющий размер — диаметр трубы. Формулы справедливы для любых жидкостей. [c.436]

До какого значения критерия Рейнольдса поток жидкости будет иметь ламинарный характер [c.442]

Дифференциальное уравнение переноса пара для случая, когда критерий внутреннего испарения равен единице (е == 1), остается тем же, что и для жидкости, только коэффициенты переноса вещества будут тождественно равны коэффициентам переноса пара [c.508]

В условиях вынужденной конвекции критерии Nu и Nud зависят не только от характера потока (Re) и физических свойств среды (р и Ргд), но и от термодинамических свойств среды (Gu). Термодинамический критерий испарения Gu характеризует аккумулирующую способность парогазовой смеси к поглощению пара жидкости. [c.511]

При вычислении критерием Nu и Аг в качестве определяющего размера берется сторона квадрата, эквивалентного по площади поверхности жидкости. [c.512]

Основным безразмерным критерием неньютоновской гидромеханики является число Вейссенберга We. Поскольку поведение любой жидкости в случае медленных течений стремится к ньютоновскому, представляется желательным определить безразмерное число, которое характеризовало бы меру немедленности (nonslowness) течения, определяя тем самым существенность ньютоновского эффекта. [c.268]

На стадии линеаризации возникают новые проблемы. Действительно, поскольку уравнение состояния тоже нелинейно, на этой стадии предполагается не только пренебречь членом pVv -v, как и в ньютоновском случае, но и линеаризовать член, описывающий напряжение. Как установлено Портеусом и Денном [50], такая линеаризация соответствует введению некоторой реологической гипотезы. Действительно, в предельном случае малых значений безразмерного критерия El = жидкость [c.298]

Движёийи сферы в жидкости изменетне v наблюдается лишь в области автомодельности (Нев>103). Характер зависимости коэффициентов скольжения фаз по пульса-ционной скорости в основном соответствует отмеченным изменениям. При этом для потоков газ — твердая частица коэффициент скольжения резко падает для крупных частиц. При изменении критерия Рейнольдса сплошной среды и отношения плотностей компонентов соотношения между у т и qjw для газа и жидкости качественно сохранятся. Поэтому можно полагать, что наиболее эффективным для интенсификации поперечного переноса массы и тепла будет использование твердых частиц в газовых потоках в области закона Стокса и в части переходного режима. [c.107]

В исследовании Л. М. Мирзоевой (Л. 215] дисперсный поток также рассматривается как однородная жидкость, плотность которой больше, чем у газа. Считают размеры частиц малыми, скольжением компонентов не только по скорости, но и по температуре пренебрегают (ф = <р< = 1). Тогда дисперсная система мысленно заменяется однородной средой, для которой вводятся моди-фицировавные критери для всего потока [c.197]

О. Рейнольдс показал, что характер движения жидкости в круглой трубе определяется величиной отношения wdiv, которое называется критерием Рейнольдса н обозначается Re [c.402]

Если внутреннего испарения нет (е = 0), то влага перемещается в виде жидкости и внутренние источники теплоты, связанные с ис-пареюк м и конденсацией, отсутствуют. Если критерий внутреннего испарения равен единице (е == 1), то изменение влагосодержания в теле пронсходит только из-за испарения жидкости и конденсации пара перенос кидкости отсутствует. Следовательно, критерий внутреннего испарения может изменяться от О до 1. Он является функцией влажности и температуры, ио в определенном интервале температуры и влажности его можно считать постоянным. [c.507]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...