Скорость в пограничном слое, относительная

Если магнитное поле движется вместе с потенциальным потоком относительно неподвижной пластины, то в силу скольжения жидкости в пограничном слое относительно магнитного поля и изменения направления действия пондеромоторных сил градиент скорости у стенки будет возрастать с увеличением напряженности магнитного поля, что будет приводить к повышению коэффициента трения. [c.444]

Рис. 3-4. Распределение скоростей в пограничном слое в относительных координатах.

Скорость воды в пограничном слое относительно днища судна на расстоянии у от его поверхности равна [c.115]

Структура турбулентного потока, тормозящегося в поле соленоида, показана на рис. 3, г (8 = 5, вариант 13 в табл. 2). Отрыв пограничного слоя отсутствует, толщина пограничного слоя на входе в соленоид имеет относительно большую величину в результате предшествующего взаимодействия с магнитным полем. В зоне соленоида, вплоть до выхода из него, толщина пограничного слоя остается почти постоянной. На выходе из соленоида генерируется ударная волна,и толщина пограничного слоя возрастает вниз по потоку от выходного сечения соленоида. Напомним, что, в противоположность описанной ситуации, при том же самом значении 8 = 5 в случае невязкого течения образуется ярко выраженная каверна (см. рис. 3, а). Полезно также обратить внимание на то, что магнитное поле в случае турбулентного потока наиболее сильно деформирует поле скорости в пограничном слое вблизи стенки канала. [c.400]

На рис. 6-9 показано влияние температурного фактора на предельный профиль скоростей в точке отрыва пограничного слоя при дозвуковом течении. Здесь же приводятся кривые для случая адиабатического сверхзвукового течения газа при i ) =6. Как видно из графика, температурный фактор относительно слабо деформирует профиль скоростей в пограничном слое. [c.101]

В [Л. 244] показано, что для определения распределения толщин пограничного слоя и касательного напряжения по обтекаемой поверхности. нет необходимости вводить подробные предположения относительно распределения скорости в пограничном слое. Достаточно установить лишь связь между общими характеристиками п )-граничного слоя Н, I, I и формпараметром х. Затем путем численного интегрирования уравнения (4-17) можно 124 [c.124]

Задаем функцию, определяющую распределение скоростей в пограничном слое в виде и = и у, 6), так, чтобы эта функция удовлетворяла граничным условиям задачи. Толщину пограничного слоя б следует подобрать так, чтобы интегральное соотношение Кармана удовлетворялось. Это достигается тем, что мы подставляем и = и у, б) в интегральное соотношение и получаем обыкновенное дифференциальное уравнение относительно искомой величины б. Интегрируя полученное дифференциальное уравнение, находим б(х). Подставляя б = б(х) в и у, б), находим закон распределения скоростей в пограничном слое в виде и = и х,у), что и решает задачу. Зная и = и х,у), по формуле Ньютона (2) определяем касательное напряжение на стенке [c.333]

В обоих случаях скорость потенциального течения представляется в виде степенного ряда относительно переменной х, которая означает расстояние от критической точки, измеряемое вдоль контура тела. Распределение скоростей в пограничном слое представляется таким же степенным рядом относительно х, но уже не с постоянными коэффициентами, а с переменными, причем эти переменные коэффициенты являются функциями координаты у, измеряемой в направлении, перпендикулярном к стенке (ряд Блазиуса). Л. Хоуарту удалось найти для распределения скоростей такой ряд, в котором коэффициенты-функции, зависящие от у, имеют универсальный характер, т. е. не зависят от величин, определяющих форму обтекаемого профиля. Это обстоятельство имеет особую важность, так как оно дает возможность вычислить коэффициенты-функции заранее и раз навсегда. Имея таблицы этих функций, довольно просто рассчитать пограничный слой около заданного тела, конечно, при условии, что табулирование указанных функций выполнено для достаточно большого числа членов ряда. [c.162]

Такая постановка задачи и в первую очередь допущение об отсутствии влияния массообмена на теплообмен вызывает серьезные возражения. Многочисленные, опыты разных исследователей [Л. 3-34] обнаружили, что даже при сравнительно небольших поперечных потоках массы происходит перераспределение температуры и скорости в пограничном слое по сравнению со случаем, не осложненным массообменом, и интенсивность процесса зависит от относительного расхода испаряемой жидкости. [c.237]

Задавая из каких-либо соображений вид профиля скоростей в сечении пограничного слоя, мы сводим уравнение импульсов, содержащее три неизвестных (5, 8 и или , Я, к урав-не. ИЮ относительно одного параметра, определяющего изменение формы профиля скорости в пограничном слое. [c.506]

Левая часть этого соотношения характеризует деформацию про( )Иля скорости в пограничном слое под действием вдува, следовательно, деформация профиля скорости в относительных коорди- [c.438]

Напорные трубки применяют для измерения скорости и давления в потоках, а также для измерения скоростей в пограничных слоях при экспериментальных исследованиях как в лабораторных, так и в производственных условиях. Они используются также для измерения расхода жидкостей и газов при исследованиях, испытаниях и в ряде других сл> аев. Специальные напорные трубки применяют, кроме того, для измерения скорости полета летающих аппаратов (точнее, скорости относительно воздушной среды). [c.498]

Температурный фактор относительно слабо деформирует профиль скоростей в пограничном слое. [c.98]

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]

В этой постановке рассмотрены теплообмен и диффузия сферических частиц при их обтекании потоком несжимаемой жидкости. В зависимости от чисел Рейнольдса обтекания Рво использовались поля скоростей ползущего движения (Reo 1) или соответствующие аналитические решения, полученные с помощью сращиваемых асимптотических разложений, справедливые при Reo — 1 -т- 10. Кроме того, использовались различные численные решения и схематизации поля скоростей (тонкий пограничный слой вблизи поверхности, зона отрыва за частицей, потенциальное поле скоростей вне погранслоя и т. д.). В этой постановке определено влияние относительного обтекания на теплообмен и массообмен сферической частицы с потоком в стационарном процессе. Указанное влияние характеризуется числами Пекле [c.262]

Важно подчеркнуть, что приближение скорости в погранично.м слое к скорости внешнего потока имеет асимптотический характер, II, строго говоря, конечной толщины пограничного слоя не существует. Однако одной из основных специфических особенностей течения в пограничном слое является то, что уже на относительно малом расстоянии 8 от твердой стенки разница этих скоростей столь невелика, что ею можно с достаточной точностью пренебречь. [c.359]

Характеристику структуры пограничного слоя позволяют получить экспериментальные исследования скоростей за каверной. Ыа рис. VI. 15, а, б приведены эпюры местных относительных скоростей V (г/)/Кос в пограничном слое за каверной в сечении на расстоянии 1250 мм от передней кромки пластины при различных длинах каверны /ц. [c.227]

При движении струи толщина ядра течения уменьшается, в то время как толщина пограничного слоя возрастает на некотором расстоянии от начального сечения ядро течения полностью исчезает. Область течения, равная длине ядра, называется начальным участком струи. Правее сечения х = Хц (сечение 3—3) лежит относительно небольшой переходный участок, длиной которого на практике часто пренебрегают. Сечение 3—3 в этом случае называется переходным. Основной участок струи начинается от сечения 3—3. В этой области отсутствует зона постоянных скоростей, а пограничный слой занимает все поперечное сечение струи. На основном участке толщина струи по-прежнему увеличивается, а скорость вдоль струи непрерывно убывает от по в переходном сечении до нуля на бесконечности. [c.328]

Отрыв потока из-за недостаточности скоростной энергии частиц жидкости в пограничном слое при повышении давления на лопасти вызывает возникновение сбегающих вихрей. Обычно они сбегают с тыльной стороны лопасти. Уменьшения такого вихреобразования МОЖНО добиться за счет постоянства или увеличения относительной скорости от входа к выходу. [c.52]

В бинарной смеси на границе раздела фаз жидкая фаза обедняется низкокипящим компонентом, а паровая им обогащается (в подавляющем большинстве случаев). Вследствие этого на границе раздела фаз бинарной системы температура насыщения увеличивается, а перегрев относительно снижается, что замедляет испарение в паровой пузырь. Возникающая разность концентраций также замедляет испарение. Восстановление равновесия в пограничном слое зависит от скорости диффузии в жидкости низкокипящего компонента. Поэтому в бинарных смесях минимум коэффициентов теплоотдачи обычно соответствует максимуму разности концентраций, в то [c.113]

Характерные для процессов тепло- и массообмена при непосредственном контакте сред низкие относительные скорости газа и жидкости, разности температур, концентраций и давлений позволяют существенно упростить дифференциальные уравнения переноса массы и энергии в пограничном слое газа с жидкостью, в том числе пренебречь эффектами термо- и бародиффузии, работой внешних сил и диссипацией энергии, считать газ несжимаемой средой. [c.25]

Общие дифференциальные уравнения диффузионного и теплового пограничных слоев известны, но для данного конкретного случая (двухкомпонентная газовая смесь с фазовыми превращениями) они достаточно сложны [32, 51]. Сделанные упрощения дифференциальных уравнений пограничного слоя имеют своей целью усилить роль основного эффекта при расчетах взаимосвязанных процессов тепло- и массообмена между газом и жидкостью и в то же время по возмол<ности в наибольшей мере учесть второстепенные. Как видно из уравнений (1-10), (1-18), основным результатом таких упрощений является возможность представить линейным распределение потенциалов переноса массы и энергии в пограничных слоях за счет осреднения некоторых физических параметров в пределах слоя. Этот результат есть следствие особенностей рассматриваемых процессов, включая невысокие относительные скорости фаз, небольшие разности потенциалов переноса, а также специфическое для двухкомпонентных смесей равенство абсолютных значений градиентов концентраций компонентов, градиентов их парциальных энтальпий (Я , Яг) и парциальных давлений. [c.30]

Рис. 10. Зависимость относительной амплитуды колебания скорости и фазы колебаний ф от безразмерной координаты г//бк для вязкой волны в пограничном слое

При (0 = 0 получаем квазистационарное решение. Поскольку в правую часть формулы (218) входят мнимые члены, то в пограничном слое имеет место сдвиг фаз относительно внешнего течения. Распределение амплитуд колебания скорости и фазы колебания поперек пограничного слоя приведено на рис. 14 согласно экспериментальным данным работы [54]. Из графиков видно, что максимум амплитуд смещается к поверхности с увеличением частоты колебания (Sh), сдвиг по фазе между колебаниями скорости внешнего потока и касательным напряжением на стенке канала увеличивается, и при Sh — схз фазовый угол ф —> . [c.90]

Если число Мо в опытах постоянно, то вместо относительной амплитуды колебания скорости можно использовать относительную амплитуду колебания давления Аро/Ро- Как и в случае течения в пограничном слое при резонансных колебаниях при турбулентном течении газа в канале, коэффициент теплоотдачи является величиной переменной по длине канала. На рис. 125 приведены результаты экспериментального исследования влияния резонансных колебаний на коэффициент теплоотдачи при турбулентном течении воздуха в цилиндрическом канале диаметром [c.237]

Условие отсутствия заметного изменения скорости струи на ее границе с паром выполняется только при малых относительных скоростях течения фаз. При больших скоростях трение струи о пар создает пограничный слой с сильно меняюш,имися скоростями. В таком слое коэффициент турбулентной теплопроводности стано- [c.330]

Рис. 3-30. Профили относительной скорости (а) и температуры в пограничном слое у тающей плоской поверхности для различных значений температурного

В случае относительно высокой шероховатости k последняя в первую очередь оказывает непосредственное влияние на трение в пограничном слое и соответственно на профиль скоростей в поперечном его сечении. Поскольку в этой главе рассматриваются вопросы, возникающие при расчете аэродинамических характеристике практически гладкими лопатками, то здесь вопроса о влиянии шероховатости на развитие пограничного слоя касаться не будем. [c.54]

Сущность ЭТОГО метода заключается в следующем. При установившихся автоколебаниях, если считать их гармоническими, можно принять, что работа возмущающих сил за период колебания равна работе демпфирующих сил за тот же период. В данном случае в качестве возмущающих сил являются переменная подъемная сила Ry, обусловленная периодическим смещением самих трубок, и переменная сила Р , зависящая от ускорения колебательного движения трубки и обусловленная различным расположением оторвавшихся пограничных слоев относительно трубки с обеих ее сторон Силы внутреннего трения в материале трубки и трения в ее опорах являются основными демпфирующими силами кроме того, аэродинамическая сила Р. , зависящая от скорости колебательного движения, также является демпфирующей силой при автоколебании конденсаторных трубок. Уравнение баланса работ L этих сил запишется следующим образом [c.141]

В [Л. 341] проведены опыты по выяснению влияния на адиабатную температуру и теплообмен вдува гелия в турбулентный пограничный слой на цилиндре, продольно обдуваемом воздухом. Установлено заметное влияние термической диффузии на адиабатную температуру стенки. При qw—0 последняя превышает температуру невозмущенного потока примерно на 25°С. В опытах исключено действие вязкой диссипации скорость основного потока не превышала 30 м/с. Относительный массовый расход гелия изменялся в пределах (1,55—10,8)-Ю . Соотношение между температурами стенки и невозмущенного потока изменялось так, чтобы тепловой поток направлять от стенки в пограничный слой и наоборот. [c.388]

Если теперь к системе (3 ) —(5) применить основные положения Прандтля относительно пограничного слоя и учесть важное граничное условие (6Ь), то оказывается возможным оценить порядок величины каждого члена. Справедливость этого шага основывается на том, что при "t > 1 уравнения (3) — (5) действительно описывают поток в пограничном слое в узкой полосе у стенки и что Uq x) =0 (1). Нормальную к поверхности координату и составляющие скорости следует представить следующим образом [c.176]

Базируясь на теории динамического слоя конечной толщины. Карман и Польгаузен предложили заменить неизвестный профиль продольной скорости в пограничном слое некоторой интерполяцией (в частности, полиномиальной), удовлетворяющей определенным, наперед заданным краевым условиям на стенке и на внешней границе пограничного слоя. Уравнение профиля записывается в безразмерных координатах yjb, так что после подстановки его в интегральное соотношение импульсов оно превращается в обыкновенное дифференциальное нелинейное уравнение относительно одного неизвестного S (д ). Решив это уравнение любым приближенным способом, определяют S (л), а затем и все искомые характеристики. [c.208]

Краткое содержание. Исследуется теплообмен между стенкой и турбулентным пограничным слоем при условии безградиентного потенциального течения сжимаемой жидкости и произвольном распределении температуры вдоль стенки. При исследовании использован метод, ко-торый можно рассматривать как дальнейшее развитие метода Лайт-хилла [1], примененного им для решения аналогичной задачи в условиях ламинарного потока. Кроме того, принимается соответствующая гипотеза относительно характера поперечного распределения скоростей в пограничном слое сверхзвукового потока (в основу гипотезы положены достаточно обоснованные экспериментальные результаты). Приводится также соответствующее распределение температур в пограничном слое. [c.311]

Весьма обширное и тщательное экспериментальное исследование вторичных явлений в турбинных решетках было произведено Е. А. Гу-касовой [11]. Были исследованы, при малых скоростях обтекания (М, < 0,4), три типичные турбинные решетки при различных относительных шагах и углах входа. Для этих решеток получена полная картина вторичных течений, включая пространственные профили скорости в пограничных слоях, и определены величины коэффициентов вторичных потерь. Влияние пограничного слоя на входе в решетку устранялось путем применения двух тонких пластин-отсекате-лей, имеющих вырезы по форме профилей лопаток. Концевые явления изучались вблизи пластин. Изменение расстояния h между ними позволяло просто изменять относительную длину лопаток. [c.446]

Относительная скорость в пограничном слое есть отношение скорости потока на уровне высоты частиц (оотр) к средней (Уср) скорости потока (или в данном случае скорость движения [c.228]

Здесь oo и 00 относительные толщины пограничного слоя на внут-ренней и внешней стенках сопла, - динамическая скорость в пограничном слое, 7о и 7оо - безразмерная турбулентная вязкость на границе внутреннего и внешнего пограничного слоев. В расчетах принято 0 = 0.05, o = 0.33, Uto = 0.04, utoo = 0.04, 700 = 10 , 70 = 10 , [c.507]

Сопроттмние трения обусловлено силами внутреннего трения (1.6.3.3" ), возникающими при значительных перепадах скоростей в пограничном слое. Эти силы зависят от формы и размеров тела, от вязких свойств жидкости и пропорциональны скорости относительного движения тела и жидкости. [c.103]

У действительной турбины относительная скорость рабочего тела при выходе W2 оказывается меньше теоретической wa< из-за потерь в лопаточном канале, возникающ,их вследствие трения частиц рабочего тела в. пограничном слое канала и друг о друга, вихрей, образующихся в зазоре между соплами и лопатками, ударов о входную кромку лопаток. [c.333]

В результате проведенных оценок мы приходим к важному выводу относительно состава газа в пограничном слое над разрушающейся поверхностью стеклографитовых материалов. В диапазоне малых скоростей разрушения, когда концентрация кислорода у поверхности близка к содержанию его в набегающем потоке [c.256]

Постоянная х и параметр В не зависят от скорости вдува [Л. 327]. И. Е. Даиберг [Л. 159] вычислил величину Ф по своим измерениям в пограничном слое сверхзвукового потока при М< =6,5. Он установил, что параметр В уменьшается с ростом относительного расхода вдуваемого охладителя. При p Um/piUi,=0,0012, например, величина 5=2,5, тогда как на непроницаемой поверхности 5=10 при тех же значениях числа Маха и отношения температур TilTw [c.233]

В зоне отрыва ламинарного пограничного слоя линии тока являются вогнутыми, искривляясь в сторону увеличения скорости. (Впоследствии в целях сокращения будем говорить об относительной вогнутости .) Поэтому можно предположить, что здесь неустойчивость в отношении вихреобразных возмущений вызывает переход в том случае, если локальные динамические условия таковы, что переход, обусловленный волнами Толлмина, ранее не имел места. Подобные явления наблюдаются в пограничном слое при обтекании клина. [c.265]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...