Турбулентное течение изотропное

Перейдем к анализу условий применимости допущений об однородности и изотропности турбулентности. Однородность означает отсутствие пространственных изменений. турбулентного течения жидкости. Любые твердые поверхности (например, стенка трубы) нарушают однородность турбулентного течения. Этим объясняется тот экспериментальный факт, что большинство газовых пузырьков дробится в прилегающей к стенкам трубы области. [c.140]

Изотропность турбулентного течения означает, что пульса-ционные компоненты скорости течения не зависят от направления. Хотя в трубах это условие выполняется лишь вдали от поверхностей стенок, соотношение (4. 3. 8) может быть использовано для турбулентных вихрей в жидкости, размер которых, с одной стороны, много меньше диаметра трубы, а с другой — больше характерного линейного масштаба диссипации энергии Г [47] [c.140]

Поскольку в явлениях турбулентного переноса эффекты молекулярной вязкости и теплопроводности обычно пренебрежимо малы в сравнении с явлениями вихревого перемешивания (исключая случаи очень больших градиентов скорости и температуры), пульсации температуры в основном связаны с вихревым перемешиванием элементов жидкости, при котором сохраняются их первоначальные температуры. Если элементы жидкости имеют различные температуры, то необходимо ввести средний температурный градиент в потоке с осредненными свойствами. Можно предполагать поэтому, что статистические свойства пульсации температуры зависят от двух факторов 1) от среднего температурного градиента в поле потока и 2) от характера поля скоростей. Далее на простом примере будет показано, какую роль играют средний температурный градиент для пульсаций температуры и соотношения между соответствующими статистическими свойствами для переноса количества движения и тепла. Такой подход был впервые использован Коренном 1130] при изучении теплообмена в условиях изотропной турбулентности. Рассмотрим изотропный и однородный турбулентный поток с постоянным средним температурным градиентом вдоль оси у, перпендикулярной направлению основного потока — оси х. Необходимые допущения для описания турбулентного поля течения сводятся в данном случае к следующим [c.83]

Турбулентность в потоке может быть возбуждена силами трения около поверхности, а также при течении слоев жидкости вдоль или поперек относительно друг друга. В первом случае она называется пристенной, во втором — свободной турбулентностью. Если турбулентность имеет во всех точках одинаковую величину, то она называется однородной, в противном случае — неоднородной. Если пульсационные характеристики не зависят от координат, то турбулентность называется изотропной. [c.257]

Каскадный процесс передачи кинетической энергии от вихревых движений больших масштабов к вихрям малых масштабов в случае изотропного турбулентного течения удобно проанализировать в пространстве волновых чисел к при использовании пространственной спектральной плотности энергии (к), [c.14]

Рассмотрен детальный вывод реологических соотношений для случая мелкомасштабной многокомпонентной турбулентности, для которой наблюдается тенденция к установлению локальной статистической изотропности, когда статистические свойства турбулентного течения и, соответственно, ко- [c.233]

В однородной и изотропной турбулентности структура статистических моментов гидродинамических полей и вид уравнений Фридмана—Келлера оказываются наиболее простыми. Правда, и в этом простейшем случае проблема замыкания уравнений Фридмана—Келлера остается в силе. Однако соответствующие уравнения более доступны для математического анализа, и с их помощью получен ряд результатов, разъясняющих закономерности турбулентных течений. [c.16]

Сама по себе модель однородной и изотропной турбулентности непригодна для описания реальных турбулентных течений, по- [c.16]

О наиболее важном методе экспериментального воспроизведения турбулентного течения, весьма близкого к однородному, будет рассказано в VII разделе тома 2 в связи с изучением однородной и изотропной турбулентности. Отметим еще, что наряду с полями, однородными во всем трехмерном пространстве, можно рассматривать также поля и(х) = ы(л 1, Хг, хз), однородные лишь в некоторой плоскости (или вдоль некоторой оси), т. е. удовлетворяющие условию (4.61) для всех векторов у, принадлежащих определенной плоскости (или оси), но, вообще говоря, не удовлетворяющие этому условию для других у. Значения такого поля м(х) на любой плоскости или прямой, параллельной направлению однородности, будут, очевидно, представлять собой однородное поле на этой плоскости или прямой значения же и(х) на нескольких различных таких плоскостях или прямых можно рассматривать как многомерное однородное случайное поле на той же плоскости или прямой. Естественно ожидать, что осреднение по пространству часто может быть использовано и тогда, когда гидродинамические поля не являются однородными во всем пространстве, но однородны лишь в некоторой плоскости (или вдоль некоторой прямой) в этих [c.201]

Поскольку уравнения Фридмана — Келлера оказываются всегда незамкнутыми, естественно возникает проблема замыкания уравнений для моментов. Этой проблеме посвящалась и посвящается значительная часть теоретических работ по динамике турбулентных течений, и хотя полностью преодолеть встречающиеся здесь трудности пока так и не удалось, некоторые из предложенных приближенных методов замыкания все же оказались весьма полезными (см., в частности, 3, посвященный теории изотропной турбулентности). Однако наиболее важные, и практически ценные результаты в теории турбулентности были получены на двух обходных направлениях, одно из которых связано с описанием крупномасштабных компонент турбулентности (масштабы которых сравнимы с характерным масштабом течения в целом) при помощи так называемых полуэмпирических методов, а второе — с описанием мелкомасштабных компонент (с масштабами, много меньшими масштаба течения в целом) на основе применения некоторых естественных гипотез подобия. Основное различие в поведении этих двух типов компонент турбулентности состоит в том, что крупномасштабные возмущения существенно зависят от геометрии потока и характера внешних воздействий, в то время как режим мелкомасштабных возмущений оказывается в значительной степени имеющим универсальный характер. Подробному разбору развития двух указанных направлений в теории турбулентности будут посвящены 2 и 4 настоящего обзора. [c.466]

При измерениях в аэродинамической трубе важную роль играет относительная величина продольных пульсаций знание этой величины необходимо для возможности переноса на натурный объект результатов, полученных для модели в трубе, а также для сравнения результатов, полученных в разных трубах. О том, что переход ламинарной формы течения в турбулентную сильно зависит от величины пульсационной скорости, было сказано уже в 4 главы XVI. Величина средней пульсационной скорости в аэродинамической трубе определяется, очевидно, размером ячеек в решетках и сетках, установленных в трубе для выравнивания и успокоения потока воздуха. На некотором расстоянии позади сеток существует так называемая изотропная турбулентность, т. е. такое турбулентное течение, в котором средняя пульсационная скорость одинакова во всех трех координатных направлениях. Следовательно, при изотропной турбулентности [c.515]

Рассмотренные выше полуэмпирические теории хотя и позволяют производить расчет турбулентных течений (примеры такого расчета будут даны в следующих главах), все же оставляют желать лучшего, поскольку каждая из них приспособлена только к одному определенному, а не ко всем видам турбулентного течения. Так, например, формула Прандтля (19.7) совершенно неприменима к изотропной турбулентности, возникающей позади решетки с мелкими ячейками, так как при такой турбулентности градиент скорости основного течения всюду равен нулю. В связи с этим Л. Прандтль предложил существенное обобщение теорий расчета развитой турбулентности, изложенных в 2 и 3 настоящей главы. Обобщенная теория дает систему формул, пригодную для всех видов турбулентности (турбулентность вблизи стенки, свободная турбулентность, изотропная турбулентность). В новой теории Л. Прандтля за основу берется кинетическая энергия турбулентного пульсационного движения, равная [c.534]

О статистической теории изотропной турбулентности, помещенный в сборнике Проблемы механики под ред. Р. Мизеса и Т. Кармана (русский перевод —ИЛ, 1955, стр. 367—383) и более новый обзор Линя, Статистические теории турбулентности в руководстве Турбулентные течения и теплопередача , русский перевод —ИЛ, 1963, стр. 235—250, [c.800]

Сама по себе модель однородной и изотропной турбулентности непригодна для описания каких-либо реальных турбулентных течений, поскольку для таких течений предположения об однородности и изотропности никогда не выполняются (хотя бы потому, что пространственная однородность предполагает, в частности, отсутствие у потока каких-либо границ и строгое постоянство его средней скорости). Но математический аппарат теории однородной и изотропной турбулентности после некоторого его обобщения оказался весьма ценным для описания свойств мелкомасштабных компонент реальных турбулентных течений, так как статистический режим этих компонент, как мы, следуя Колмогорову, поясним чуть ниже, уже естественно предполагать однородным и изотропным. Иначе говоря, любую развитую турбулентность с достаточно большим числом Рейнольдса можно считать локально однородной и локально изотропной, что сразу резко упрощает ее математическое исследование. [c.22]

Разумеется, точно изотропным не будет ни одно реальное турбулентное движение — это ясно уже из того, что изотропной может быть лишь турбулентность в жидкости, заполняющей все безграничное пространство, а любой реальный поток имеет какие-то границы. Таким образом, понятие изотропной турбулентности представляет собой математическую идеализацию, пригодную, в лучшем случае, лишь для приближенного описания некоторых частных видов турбулентных течений. Ясно также, что даже приближенного выполнения условий изотропности можно ожидать лишь при очень спектральных условиях. Правда, немного ниже мы увидим, что условия изотропности удовлетворительно выполняются для одного класса турбулентных потоков, создаваемых в аэродинамических трубах в лабораториях однако практическое значение таких потоков очень невелико. [c.103]

Математическое описание локально изотропных случайных полей сравнительно несложно их основные статистические характеристики зависят от небольшого числа переменных и, следовательно, легко обозримы. Тем не менее совокупность всех возможных локально изотропных случайных полей все же весьма широка. Поэтому важно выяснить, все ли такие поля могут возникать в качестве полей мелкомасштабных пульсаций реальных турбулентных течений, или же распределения вероятностей для пульсаций гидродинамических полей всегда принадлежат какому-то подмножеству локально изотропных распределений, определяемому небольшим числом параметров. [c.317]

Для ответа на этот вопрос следует выяснить, от каких параметров может зависеть статистический режим мелкомасштабных пульсаций. Естественно ожидать, что при переходе ко все более и более мелким пульсациям, наряду с ослаблением ориентирующего влияния осредненного течения, будет ослабевать и влияние всех вообще его геометрических и кинематических особенностей. Поэтому можно думать, что характеристики осредненного течения (типа, например, характерной длины Ь и характерной скорости и) не будут непосредственно определять статистический режим мелкомасштабных пульсаций. Но в таком случае статистический режим этих пульсаций не будет зависеть от конкретного вида осредненного движения, а будет определяться своими собственными внутренними закономерностями. Подобные закономерности, очевидно, должны быть обусловлены общими для всех локально изотропных турбулентных течений процессами передачи энергии от крупномасштабных движений к движениям меньших масштабов под действием сил инерции (т. е. в виде работы, совершаемой против действия напряжений Рейнольдса) и диссипации энергии в теплоту под действием вязкого трения. Это утверждение можно перевести на язык общей механики, рассматривая развитый турбулентный поток как динамическую систему с очень большим числом степеней свободы и выделив степени свободы, относящиеся к мелкомасштабным (и высокочастотным) компонентам движения. Тогда сказанное выше означает, что силы инерции и силы трения, отвечающие выделенным степеням свободы, должны находиться в статистическом равновесии, не зависящем от особенностей крупномасштабных компонент движения. [c.317]

Эта гипотеза (если только она верна) сильно сужает множество распределений вероятностей, отвечающих локально изотропным случайным полям относительной скорости v r, т) в различных турбулентных течениях с большим Не. В самом деле, из величин е и V нельзя составить никакой безразмерной комбинации и можно лишь единственным образом (с точностью до несущественных числовых множителей) составить комбинации т], Vц и т = т)/ У размерностей длины, скорости и времени. А именно [c.319]

Подтверждения предсказаний такого рода прежде всего были получены целым рядом экспериментаторов для турбулентности за решеткой в аэродинамической трубе (см., например, обзорную статью Бэтчелора (1947)). хотя вопрос об их степени точности в этих условиях до сих пор вызывает некоторые разногласия. Нас. однако, этот класс турбулентных течений не должен очень интересовать, так как здесь локальную изотропность можно объяснять просто тем. что рассматриваемая турбулентность является приближенно изотропной ). Поэтому заметно более интересной представляется проверка указанных предсказаний в случае турбулентности, заведомо не являющейся изотропной. [c.418]

Изотропной турбулентностью называется турбулентное течение, в котором средние пульсационные скорости одинаковы во всех направлениях [c.124]

Для того чтобы исчерпывающе описать источники излучения, необходимо иметь информацию о взаимных корреляциях и автокорреляциях средних и пульсационных составляющих гидродинамических величин до шестого момента включительно. Вид корреляционных связей существенным образом зависит от вида турбулентного течения и от допущений, применяемых для конкретного вида турбулентного потока. Говоря об основных допущениях, принимаемых всеми авторами при расчетах акустических характеристик турбулентных потоков, т.е. допущениях однородности и изотропности газового потока, необходимо отметить, что для струйных течений они не справедливы в силу того, что струя — это течение с поперечным сдвигом, что в целом противоречит определению изотропности. Однако учитывая, что изотропная турбулентность является гипотетическим практически неосуществимым типом турбулентности, тем не менее в реальных условиях с учетом всех требований можно считать это допущение достаточно обоснованным. [c.107]

Такое различие дает основание предположить, что для режимов с гладкой поверхностью раздела течение изотропно в масштабах X. Значит, внутренний масштаб турбулентности можно выразить через интенсивность турбулентности, кинематическую вязкость у и осредненную во времени скорость диссипации турбулентной энергии 8 [c.130]

Размер наименьших или высокочастотных турбулентных пульсаций должен определяться лишь физическими свойствами жидкости, но не условиями течения, если только на движение жидкости не оказывают влияния ограничивающие поток твердые стенки (например, если последние находятся на большом удалении от рассматриваемой области потока). В этом случае, называемом изотропной турбулентностью, величина 1 должна зависеть лишь от р, V, Б. Из этих трех величин можно составить лишь одну комбинацию размерности длины, а именно (v /e)V., следовательно. [c.394]

По определению изотропное турбулентное движение обладает свойством симметрии в среднем. Предполагается, что в течение достаточно большого промежутка времени, за который производится осреднение, в каждой точке пространства все направления скорости равновероятны это сочетается с допущением о том, что в каждое мгновение движение жидкости непрерывно и близкие точки имеют приблизительно одинаковые скорости. [c.131]

Такая турбулентность, при которой все составляющие пульсаций равны между собой, называется изотропной. Любые реальные течения, имс ющие градиенты осредненных скоростей, являются в общем случае анизотропными (пульсационные составляющие различны по величине). [c.180]

Известно, что при турбулентном движении, которое носит хаотический характер, две произвольные частицы движутся таким образом, что с течением времени расстояние между ними возрастает. При большом числе частиц, испускаемых источником, через некоторый промежуток времени одни частицы переместятся в одном направлении, а другие — в противоположном, так что при изотропной и однородной турбулентности распространение частиц будет симметричным относительно оси источника.. Это и наблюдалось в экспериментах, где измерялись поля температур в поперечном сечении пучка [ 39]. Однородность турбулентности во времени, т.е. турбулентное поле с [c.53]

Рассмотрим турбулентное течение воздуха с частицами углерода диаметром 5 и 50 мк при колшатной температуре и атмосферном давлении. Исходные физические параметры имеют следующие значения V = 0,157 см сек, р = 1,18-10 г см , Рр = 2,25 г см , что дает для частиц меньшего и большего размеров соответственно а = 7,52-10 и а = 7,52-10 сек- р = 0,00079. Лауфер 14701 показал, что при полностью развитом турбулентном течении воздуха в трубе диаметром 254 мм и Не == 5-10 турбулентность на оси трубы практически изотропна и ее интенсивность равна 85,5 см сек, что соответствует примерно 2,8% скорости на оси, или 80% скорости трения. На фиг. 2.7,а представлены данные работы [4701 по энергетическому спектру турбулентности. Включение этих данных в используемую здесь лагранжеву систему осуществлено по методу Майкельсона [24, 537]. На фиг. 2.1,а приведены две кривые, характеризующие изменение в зависи- [c.55]

Турбулентность является одним из наиболее интригующих явлений в неравновесных системах. Теория турбулентности имеет долгую историю, но, тем не менее, она далека от завершения. Несмотря на то, что к настоящему времени сложилось ясное представление о некоторых качественных свойствах турбулентного движения в жидкостях [24, 26], методы исследования прикладных проблем остаются, по существу, по-луэмпирическими. Число подобных методов возрастает по мере того, как в поле зрения исследователей попадают новые классы турбулентных течений [71]. В последние три десятилетия был достигнут заметный прогресс в теории так называемой изотропной турбулентности , когда среднее поле скоростей равно нулю, а турбулентность создается внешними случайными силами. Этот прогресс во многом обязан методу ренор-мализационной группы, который первоначально был разработан в теории фазовых переходов [30, 122, 170], а затем применялся и к задачам турбулентности (см., например, [58, 66,171]). К сожалению, изотропная турбулентность является лишь чрезвычайно упрощенной моделью реальных турбулентных потоков. Как это ни странно, но до настоящего времени методы статистической механики практически ничего не привнесли в теорию реальной турбулентности, хотя основные идеи этих двух теорий довольно близки. [c.254]

В свободном турбулентном потоке, т. е. в следе, который не соприкасается непосредственно с твердой границей, турбулентное движение неиаотропное. В затухающем изотропном турбулентном течении турбулентность не поддерживается, однако в свободном турбулентном потоке турбулентность воспроизводится. Для определения параметров потока в следе делаются следующие предположения. [c.105]

В качестве примера термодинамического подхода к выводу подобного рода связей рассмотрим детальный вывод определяющих соотношений в случае мелкомасштабной турбулентности, для которой, как правило, наблюдается тенденция к установлению локальной статистической изотропности, когда статистические свойства турбулентного течения не зависят от направления. Данный методический подход легко обобщается на случай неизотропной (крупномасштабной) турбулентности Маров, Колесниченко, 1987). [c.223]

В связи со сложностью турбулентных течений общего вида большую ценность для изучения многих вопросов представляет геометрически простейший пример турбулентного движения, а именно, случай так называемой однородной и изотропной турбулентности (впервые рассмотренный Дж. Тейлором в 1935 г.). Этот случай соответствует турбулентности в безграничном пространстве, у которой распределения вероятностей для значений гидродинамических полей в любой конечной группе пространственно-временных точек (a ft, д) (А = 1,. . ., п) инвариантны относительно всех ортогональных преобразований (параллельных переносов, вращений и отражений) системы пространственных координат (т. е., иначе говоря, не меняются при всех переносах, вращениях и отражениях выбранной группы точек). В силу указанных условий инвариантности структура статистических моментов (1.1) и вид уравнений Фридмана — Келлера для моментов (1.2) в случае однородной и изотропной турбулентности (которую для краткости далее мы называем просто изотропной) оказываются наиболее простыми (хотя уравнения для моментов все равно остаются незамкнутыми). Поэтому модель изотропной турбулентности наиболее удобна для отработки различных приближенных приемов замыкания уравнений турбулентного движения и изучения всевозможных следствий из той или иной точной или приближенной теории. В то же время оказывается, что идеализированная модель изотропной турбулентности является [c.480]

Использование уравнения баланса энергии турбулентности с сохранением только существенных членов, а также привлечение идей теории локально изотропной турбулентности открывает реальные возможности для феноменологического замыкания системы уравнений турбулентного потока. Таким путем с введением некоторых дополнительных предположений В. Г- Невзглядовым (1945) и В. Б. Левиным (1964) были рассчитаны распределения осредненных скоростей и других характеристик турбулентного течения в круглой трубе, а В. Б. Левиным — также и в плоском канале. Следует упомянуть здесь и работу Т. Г. Войнича-Сяноженцкого (1960). [c.717]

На рис. 8 приведен коэффициент корреляции между компонентами скорости (нормированное напряжение сдвига). Для на-стоягцих изотропных турбулентных течений эта величина равна нулю. Пространственное осреднение дает отклонение от нуля не нревыгааюгцее О, 09, пространственно-временное осреднение уменьгаает эту величину до О, 02. [c.113]

Большую роль в создании современной теории мелкомасштабных турбулентных движений сыграла также работа Тэйлора (1935а), в которой было введено понятие об однородной й изотропной турбулентности. Такая турбулентность определяется тем условием, что для нее все конечномерные распределения вероятностей значений гидродинамических полей в конечном числе точек пространства — времени инвариантны относительно любых ортогональных преобразований (параллельных переносов, вращений и отражений) системы пространственных координат. Однородная и изотропная турбулентность является тем частным случаем турбулентных течений, для которого структура статистических моментов гидродинамических полей и вид соответствующих уравнений Фридмана — Келлера оказываются наиболее простыми. Правда, и в этом простейшем случае все принципиальные трудности, связанные с проблемой замыкания уравнений Фридмана — Келлера, остаются в силе. Однако соответствующие уравнения оказались все же гораздо более доступными для математического анализа, чем общие уравнения, отвечающие произвольной турбулентности, и с их помощью удалось получить целый ряд результатов, разъясняющих отдельные закономерности турбулентных течений. [c.22]

Большое внимание, уделенное в книге методам подобия и размерностей, обусловило также то, что изложению принадлежащей А. Н. Колмогорову теории локально-изотропной турбулентности (целиком построенной на применении этих методов) здесь отведено много места. Мы уже отмечали, что стремление подвести определенные итоги развитию идеи об универсальном локальном строении любого турбулентного течения с очень большим числом Рейнольдса было одним из основных стимулов к написанию этой книги. Мы рассмотрели также предложенные в 1961 г. А. Н. Колмогоровым и А. М. Обуховым уточнения этой Идеи вместе с дополнительными данными по этому вопросу, полученными в более позднее время. Но вызывающие много разногласий теории Р. Крейчнана и У. Малкуса, приводящие к результатам, противоречащим выводам из соображений размерности, мы почти не упоминаем после исторического очерка, помещенного в настоящем введении. [c.30]

В начале гл. 7 мы отмечали, что понятие изотропной турбулентности представляет собой математическую идеализацию, далекую от реальных турбулентных течений, встречающихся в природе или в технических устройствах. Тем не менее нельзя считать, что теория изотропной турбулентности вообще не имеет практического значения. Как будет разъяснено ниже, имеются веские основания ожидать, что совокупность достаточно мелкомасштабных возмущений любого развитого турбулентного потока (с числом Рейнольдса, много превосходящим Re r) в небольших пространственно-временных областях всегда будет практически однородной и изотропной. Поэтому реальную турбулентность часто можно считать обладающей определенными свойствами, родственными изотропии и позволяющими использовать при ее изучении некоторые результаты и методы гл. 7. Именно этому и будет посвящена ббльшая часть настоящей главы. [c.309]

При построении гидродинамической теории локально изотропной турбулентности прежде всего надо преобразовать динамические уравнения для моментов основных гидродинамических полей к виду, содержащему лишь локальные характеристики. Сделать это совсем нелегко вследствие громоздкости общих уравнений для момгнтов. Поэтому на первых порах целесообразно прибегнуть к следующему эвристическому приему. Воспользуемся тем, что статистический режим мелкомасштабных компонент турбулентности при больших Re не зависит от особенностей макроструктуры потока, сказывающейся лишь на величине параметра е. Отсюда вытекает, что и динамические уравнения для характеристик локально изотропной турбулентности не могут зависеть от характера крупномасштабных турбулентных движений. Таким образом, нам достаточно вывести эти уравнения хотя бы для одного турбулентного течения с достаточно большим Ре, и, следовательно, мы вполне можем ограничиться рассмотрением лишь простейшего случая изотропной турбулентности в безграничном пространстве. Найдя для этого случая связи между локальными характеристиками и учтя, что в силу гипотез подобия Колмогорова указанные характеристики должны быть одинаковыми во всех турбулентных течениях с достаточно большими Ре и одинаковыми значениями е и V, мы сможем считать найденные зависимости универсальными, т. е. одними и теми же для любой локально изотропной турбулентности. После этого, разумеется, будет интересно попытаться вывести полученные соотношения сразу для общего случая (т. е. без предположения об изотропности турбулентности) такой более общий вывод мы рассмотрим в конце настоящего пункта. [c.363]

Если в первом приближении полагать так же, как принимаег Л. Прандтль для аналогичного случая, турбулентность течения локально изотропной, внутренний масштаб турбулентности мол но определять через удельную диссипацию по зависимости (см. работу [45]) [c.278]

ЛАМЕ ПОСТОЯННЫЕ, величины, характеризующие упругие св-ва изотропного материала (см. Модули упругости, Гука закон). Названы по имени франц. математика Г. Ламе (G. Lame). ЛАМИНАРНОЕ ТЕЧЕНИЕ (от лат. lamina — пластинка, полоска), упорядоченное течение жидкости или газа, при к-ром жидкость (газ) перемещается как бы слоями, параллельными направлению течения. Л. т. наблюдается или у очень вязких жидкостей, или при течениях, происходящих с достаточно малыми скоростями, а также при медленном обтекании жидкостью тел малых размеров. В частности, Л. т. имеют место в узких (капиллярных) трубках, в слое смазки в подшипниках, в тонком пограничном слое, образующемся вблизи поверхности тел при обтекании их жидкостью или газом, и др. С увеличением скорости движения данной жидкости Л. т. в нек-рый момент переходит в турбулентное течение. При этом существенно изменяются все его св-ва, в частности структура потока, профиль скоростей, закон сопротивления. Режим течения жидкости характеризуется Рейнольдса числом Re. Когда значение Re меньше критич. числа имеет место Л. т. жидко- [c.343]

В качестве введения в задачу о взаимодействии многофазной среды с телом oy и Тьен [742] расс.мотрели движение отдельной сферической твердой частицы вблизи стенки, обтекаемой турбулентным потоком жидкости. Теоретический анализ содержал основное уравнение движения, описывающее влияние стенки на двухфазный турбулентный поток, и решение уравнений, включающее лишь наиболее существенные процессы, которые протекают в стацпонарных условиях. Упрощенная физическая модель рассматрпвае.мых явлений представляла собой сферическую твердую частицу в полубесконечном турбулентном потоке жидкости, ограниченном бесконечно протяженной стенкой (фиг. 2.10). Размер частицы предполагался настолько малым в сравнении с раз-меро.м вихря пли микромасштабом турбулентности потока, что вклад различных пульсаций скорости был линеен. Описание характера движенп.ч потока строилось на основе данных по распределению интенсивностей и масштабов турбулентности [105, 418, 468]. Течение, особенно вблизи стенки, является анизотропным и неоднородным. Тем не менее в качестве основного ограничивающего допущения было принято представление о локальной изотропно- [c.58]

В общем случае турбулентные движения характеризуются выравниванием — диффузией возмущений. Изотропное турбулентное движение можно рассматривать в ряде случаев как своего рода предельное турбулентное движение, подобно тому как неустановившееся течение часто можно приближённо заменять установившимся предельным движением. [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...