Течение в коэффициент сопротивления

Различают коэффициент сопротивления тройника на проход для потока в направлении основного течения и коэффициент сопротивления тройника на ответвление ( о) для потока, отделяющегося от основного течения, или потока, сливающегося с основным течением. При этом коэффициенты сопротивления относят либо к скорости полного потока (т. е. к скорости перед делением или после слияния), либо к скорости отделяемого или присоединяемого потока. [c.205]

Сопротивление каналов при ламинарном режиме течения жидкости. Коэффициент сопротивления трения при изотермическом ламинарном течении потока в каналах рассчитывается по формуле [c.152]

При ламинарном течении значения коэффициентов сопротивления тройников существенно зависят от относительной длины прямого входного участка /q/Dq, возрастая с увеличением этой длины в пределах стабилизации профиля скорости, как это имеет место и для отводов (см. шестой раздел) [7-8, 7-9]. [c.338]

Для различных специальных случаев можно, придерживаясь соображений, приведенных в гл. 7, предсказать определенные упрощения в этой общей функциональной зависимости от нескольких параметров течения. Рассмотрим коэффициент сопротивления в следующих случаях. [c.393]

Добавочный член, зависящий от числа Маха, вносит в коэффициент сопротивления отри-тельный вклад. Если принять, что впадина профиля скоростей в спутном течении имеет определенную форму, то добавочный член, как показал А. Д. Янг, может быть вычислен раз навсегда. [c.681]

Результаты теоретического расчета сопротивления трения при движении в плоской трубе масел ТМ и МК при различных значениях jA /no представлены на рис. 7-6. По оси ординат отложено отношение среднего коэффициента сопротивления трения при неизотермическом течении к коэффициенту сопротивления трения и.с при изотермическом течении. Последний вычислен в предположении, что жидкость всюду имеет температуру, равную температуре стенки. Из (7-39) и (7-40) следует, что при одном и том же значении Re [c.123]

При составлении математической модели гидро- или пневмосистемы приходится рассматривать неустановившиеся движения рабочих сред не только в трубах и в щелях, но и в местных сопротивлениях. Неустановившиеся течения в местных сопротивлениях еще мало изучены, и поэтому сведения о нестационарных значениях коэффициентов таких сопротивлений крайне ограничены. Вследствие этого при расчетах используются квазистационарные зависимости для коэффициентов местных сопротивлений, которые можно найти в справочной литературе по гидравлике или получить в результате проливки местного сопротивления при различных установившихся расходах среды. [c.212]

Приведены теоретический расчет коэффициента сопротивления струи в шаровой ячейке методика и результаты экспериментальных работ ио гидродинамическому сопротивлению, среднему и локальному коэффициентам теплоотдачи ири течении газа через различные укладки шаровых твэлов. На основе обобщенных критериальных зависимостей коэффициентов сопротивления и теплообмена разработана методика оптимизационных расчетов размера шаровых твэлов и геометрических размеров активных зон для различной объемной плотности теплового потока. Приводится количественный расчет по предложенной методике. [c.2]

Таким образом, в [Л. 6], так же как и в большинстве случаев, используются представления о канальном течении газа в слое (условия внутренней задачи). Поэтому неслучайно введение гидравлического радиуса приводит формулу сопротивления засыпки к виду (9-24 ), обычному для течения в трубах. Не останавливаясь на других подходах к рассматриваемой задаче (с позиций обтекания отдельной частицы в слое — внешняя задача , с позиций струйной теории [Л. 54, 178]), отметим, что формула (9-24) получена путем сопоставления опытных данных 80 источников. Она отражает влияние числа Re, формы и состояния поверхности частиц в довольно широком диапазоне. В табл. 9-1 приведены данные о коэффициентах С и Си с указанием максимальных отклонений в процентах. [c.283]

Наиболее существенное изменение поля скоростей турбулентного потока (а также соответственно коэффициента сопротивления) с изменением режима течения, т. е. числа Re, имеет место в тех елучаях, когда течение происходит с отрывом потока от твердой поверхности, а изменение Re вызывает соответствующее перемещение точки отрыва вдоль этой поверхности. Такое течение характерно, например, для отрывных диффузоров с углами расширения Tsi 15-i-45°, для колен с небольшими радиусами закругления / , но без направляющих лопаток, для отводов при среднем радиусе закругления Rk < (0>6 2) Ь, а также для обтекания шара, цилиндра и т. п. В перечисленных случаях автомодельная область наступает при Reg.jT 5- Ю Т [c.15]

Достаточное выравнивание потока по всему течению (Л4к = 1,25) достигается при установке за направляющими лопатками одной решетки с коэффициентами сопротивления tp = 2,9 (f = 0,55) и = 5,5 (f 0,45). Однако при этом остаются местные завалы и пики скоростей. Поэтому получаемая степень равномерности распределения скоростей несколько уступает степени неравномерности в варианте с подводящим участком в виде наклонного диффузора при двух решетках с поперечными перегородками между ними (см. табл. 9.5). [c.238]

Определить коэффициент сопротивления трепия в условиях задачи 5-34. Сравнить полученный результат со значением коэффициента сопротивления трения при изотермическом течении. [c.86]

Определить время полного опорожнения трубы, принимая, что в течение всего процесса коэффициент сопротивления трения к — 0,025. [c.357]

Коэффициент гидравлического сопротивления входного участка плоского канала при ламинарном режиме течения рассчитывается по формуле = (24/Re + 0,615//). Для пористого материала выражение (2.3) при использовании в числе Re характерного размера 5 принимает вид = [2/Re + 2( 1 а)/ 5]5 а, Тогда искомая величина отношения коэффициентов сопротивления имеет вид [c.124]

Даже в случае медленных течений распространение решения Стокса на произвольное множество сферических частиц связано со значительными трудностями. В работе [585] выполнено широкое исследование потерь давления и осаждения в псевдоожиженных слоях (гл. 9). Характер движения в псевдоожиженном слое таков, что данные по потерям давления в этом слое могут быть использованы для определения коэффициента сопротивления множества твердых частиц. [c.204]

Характер турбулентного течения в пограничном слое смеси можно выявить, рассматривая, например, течение в сопле (разд. 7.4). На теневых фотографиях виден плотный слой твердых частиц (толщина которого составляет доли миллиметра), движущийся вдоль стенок сопла [731]. Типичные результаты представлены на фиг. 8.10, где экспериментальные данные сравниваются с результатами расчетов (по одномерной схеме) для смеси воздуха со стеклянными частицами при заданном законе изменения сечения (Л/). (Скорость потока и рассчитывалась по давлению Р, скорость частиц Ыр — по скорости потока и и отношению массовых концентраций частиц и газа тг, индекс 1 означает условия на входе или условия торможения.) На расстоянии приблизительно до 50 мм от входа экспериментальные значения Пр и совпадают с расчетными (это означает, что коэффициент сопротивления твердых частиц выбран правильно). За этим сечением измеряемая концентрация частиц в ядре потока остается неизменной, но концентрация твердых частиц у стенки начинает резко возрастать (кривая А/тг ш показывает этот рост). Хотя теневая съемка не позволяет точно определить толщину этого движущегося слоя, значения на фиг. 8.10 показывают, что при х = 63,5 мм [c.365]

Результаты расчетов максимального коэффициента сопротивления в плоскопараллельных течениях изображены на рис. 3.49. Величина коэффициента волнового сопротивления с в плоскопараллельном случае и аргумент в, использованный на этой фигуре, определены формулами [c.173]

До чисел Re = 2-10 устойчивой формой течения в трубе является ламинарная форма, а для Re > 2-10 — турбулентная. Коэффициент сопротивления при турбулентном режиме течения во много раз больше, чем при ламинарном, для одних и тех же чисел Рейнольдса. [c.564]

Мы поставили здесь для х значение (42,3) и прибавили к логарифму эмпирическую численную постоянную ). Определяемый этой формулой коэффициент сопротивления является медленно убывающей функцией числа Рейнольдса. Для сравнения приведем закон сопротивления при ламинарном течении в трубе. Вводя в формулу (17,10) коэффициент сопротивления, получаем [c.250]

Под знаком логарифма стоит теперь постоянная величина, не содержащая перепада давления, как это было в (43,3). Мы видим, что средняя скорость течения теперь просто пропорциональна квадратному корню из градиента давления в трубе. Если ввести коэффициент сопротивления, то формула (43,7) примет вид [c.251]

Рассмотрим один полуэмпирический подход к определению параметров в переходной области. Область перехода заменим одной тачкой, а в качестве условия сращивания решений для ламинарного и турбулентного режимов течения используем пе-прерывность изменения толщины потери импульса. Это условие является наиболее оправданным с физической точки зрения, так как изменение толщины потери импульса характеризует воздействие вязких сил и тесно связано с величиной сопротивления. В качестве примера рассмотрим обтекание плоской теплоизолированной пластины потоком несжимаемой жидкости. Интегрируя уравнение импульсов (62) от О до Z, получим соотношение между коэффициентом сопротивления пластины длиной I и значени- [c.312]

Это соотношение справедливо для любого режима течения, в том числе и для течения при наличии области перехода от ламинарного к турбулентному пограничному слою. Таким образом, для определения коэффициента сопротивления достаточно определить толщину потери импульса в конце пластины. Как показано выше, при ламинарном течении величина б определяется формулой [c.313]

Эта формула справедлива при R > R p и позволяет определить коэффициент сопротивления пластины в переходной и турбулентной областях течения. [c.313]

В отличие от ламинарного течения, для которого связь между коэффициентом сопротивления (или перепадом давления) и расходом жидкости определяется теоретически из решения уравнений Навье — Стокса, при турбулентном режиме такая связь может быть найдена только в том случае, если профиль скорости известен из эксперимента. Как уже указывалось в 4, профиль скорости в пограничном слое на плоской пластине при Ri= 10 —10 (Ra=2- 10 —10 ) хорошо описывается степенной формулой с показателем 1/7, которая в выбранной системе координат имеет вид [c.351]

Таким образом, коэффициент сопротивления при переходном режиме течения зависит как от числа Рейнольдса, так и от относительной шероховатости h/r, причем эта зависимость задается в неявном виде. Значения функции В определяются на основании данных рис. 6.42. [c.359]

ТО элементы шероховатости значительно выступают из ламинарного подслоя и сопротивление в основном вызывается обтеканием элементов шероховатости турбулентным потоком. Этот случай течения называется режимом с полным проявлением шероховатости и характеризуется постоянным значением величины 5 = 8,5. Формула для коэффициента сопротивления (185) при этом принимает простой вид [c.359]

Течение происходит в автомодельной области. С достаточным приближением можно считать, что при номинальной нагрузке котла течение всегда автомодельно. При нагрузках котла, меньших 70% номинальной, влияние неавтомодельности течения учитывается введением в коэффициент сопротивления горелки поправочного коэффициента, определяемого по вспомогательному полю рис. VII-29 в зависимости от числа Re. Последнее определяется из рис. VM-I по эквивалентному диаметру канала [формула (1-38)], скорости в канале и температуре вторичного воздуха. [c.48]

Рис. 14.19. Уменьшение лобового сопротивления крылового профиля, достигаемое ламинаризацией пограничного слоя посредством отсасывания через большое число щелей. По В. Пфеннингеру [ ]. Мощность, затрачиваемая на отсасывание, включена в коэффициент сопротивления, а) Зависимость оптимального коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса Ре кривые (7), (2), (3) — без отсасывания - рривая (1) — плоская пластина, ламинарное течение кривая (2) — плоская пластина, переход ламинарной формы течения в турбулентную кривая (3) — плоская пластина, полностью турбулентное течение, б) Поляры сопротивления при двух различных числах Рейнольдса. Самые малые коэффициенты сопротивления имеют место в весьма широкой области коэффициентов подъем-

Гидравлические характеристики, как правило, определяются проще, и в принципе, имея такую связь, можно было бы определить и характеристики теплообмена. Однако, как известно, только для простейшего случая турбулентного течения при Рг=1 в гладкой трубе или на пластине можно теоретически определить эту зависимость. Для более сложных случаев приходится применять полуэмпирические соотношения. Связь между коэффициентом гидравлического сопротивления " и числом Нуссельта или Стентона обычно называют аналогией Рейнольдса. Для безградиентного потока на пластине или (условно) в трубе имеем St= /8 или Nu=( /8) КеРг. Эти зависимости приближенно справедливы для гладкой трубы. При поперечном омывании тел с отрывом потока, например цилиндра, эта зависимость оказывается несправедливой, так как нарушается условие подобия полей скоростей и температур. Кроме того, сопротивление давления, входящее в коэффициент сопротивления, не применяется полезно с точки зрения передачи тепла (в отличие от сопротивления трения). Рассмотрим на основании экспериментальных данных связь между коэффициентом гидравлического сопротивления и числом Nu для практически интересных случаев плохоомываемых тел — поперечного омывания цилиндра [c.28]

Можно отметить хорошее совпадение результатов обоих расчетов для правильных укладок и укладок шаров в трубе, кроме укладки шаров в трубе при jV = 2,0. Результаты расчета показаны на рис. 3.2. На том же рисунке приведены значения Ястр для константы струи астр, равной 0,2 и 0,3. Имея экспериментальные данные по коэффициентам сопротивления различных шаровых укладок, можно на основании зависимости (3.8) уточнить константу турбулентности при течении газа через шаровые твэлы. Используя зависимости (2.3 2.19 2.20 и 3.8), можно определить приближенно зависимость коэффициента сопротивления слоя для автомодельной области течения теплоносителя от константы йстр и объемной пористости т [c.56]

В 1947 г. Р. Н. Муллокандов [32] опубликовал данные пО коэффициенту сопротивления слоя для изотермического и неизотермического течения газа через шаровую насадку для диапазона Re = 2-102- 3-10 в виде [c.57]

Разброс опытных точек не превышает 25% от значений по зависимости (3.13). Наступление автомодельной области течения для шаровой насадки, когда коэффициент сопротивления остается неизменным, обнаружено при Re=10 . В работе [28] было показано гораздо более сильное влияние объемной пористости шаровой насадки на коэффициент гидродинамического сопротивления слоя g при рассмотрении явления в рамках внешней задачи, чем это предлагали другие авторы. В литературе известно несколько работ зарубежных авторов, в которых обобщаются опытные данные по сопротивлению шаровых насадок. Так, в работе Клинга [32] для Re=10-f-10 приведена следующая зависи.мость для определения коэффициента сопротив- [c.58]

Результаты всех исследований, проведенных в МО ЦКТИ, по определению коэффициентов сопротивления слоя и струи >.стр различных укладок моделей шаровых твэлов в круглых трубах и модели ак внои зоны в изотермических и неизотер-мических условиях приведены в табл. 3.4 и на рис. 3.3. Из рисунка следует, что почти во всех опытах удалось достичь автомодельного режима течения, при котором изменение сопротивления Ар зависит практически только от изменения квадрата скорости и плотности, а не зависит от числа Re. Отчетливо видно существенное влияние объемной пористости т шаровой укладки на коэффициент сопротивления слоя Так, при изменении объемной пористости от 0,66 до 0,265 коэффициент сопротивления уве 1ичивается примерно в 30 раз. Разброс опытных данных по коэффициенту сопротивления для определенной шаровой укладки не превышает 10% среднего значения, что указывает на достаточную степень точности измерения перепада давления и массового расхода. В п. 3.1 была теоретически определена зависимость (3.9) коэффициента сопротивления струи Я-стр от объемной пористости т и константы турбулентности астр. [c.62]

Для повышения эффективности систем решеток расстояние между ними должно быть не меньше определенного значения. Действительно, если при излишне большом коэффициенте сопротивления каждой решетки они расположены слишком близко одна от другой, то течение жидкостц будет мало отличаться от течения, которое наблюдается в случае одиночной плоской решетки (рис. 3.11). Например, струя, набегающая по> центру на первую решетку с большим значением коэффициента р, как было показано, непосредственно за решеткой растекается радиально. Вследствие ограниченности расстояния между решетками струя не сможет изменить своего радиального течения и будет перетекать через-вторую решетку в том же направлении. Вся жидкость за второй решеткой, перетечет из центральной части сечения к стенкам аппарата (рис. 3.11, а). [c.88]

Резко неравиомернос течение в собирающем канале имеет место даже при малых значениях характеристики аппарата Л,, так как направление отделяющихся струек мало зависит от этой характеристики. Поэтому увеличение коэффициента сопротивления пористой перегородки (например, за счет ее толщины) пли уменьшение ее коэффициента живо1 о сечения не дает требуемого эффекта. В этом случае не очень эффективны внутренние вставки, профиль которых рассчитан из условия получения постоянного статического давления вдоль раздающего канала (см. рис. 10.32, б). Кроме того, сужение этого канала по направлению к заглушенному концу раздающего канала может усилить унос взвешенных частиц, так как при этом, вследствие больших продольных скоростей, взвешенные частицы будут с еще болыней вероятностью отбрасываться к концу канала, а следовательно, еще больше увеличивать их концентрацию в месте, соответствующем наибольшим скоростям струек после выхода из боковой поверхности в собирающий канал. [c.303]

В низкоуглеродистых сталях и других деформационно стареющих материалах наблюдается четкий предел выносливости, т. е. ниже некоторого значения приложенного напряжения усталостная долговечность образцов неограниченно велика. Важность деформационного старения подтверждается так называемым эффектом тренировки образец в течение длительного времени подвергают циклическому нагружению при напряжениях ниже предела выносливости, после чего его усталостная долговечность существенно повышается благодаря увеличению напряжения течения в результате деформационного старения. Ранее считалось, что предел выносливости является характери-ристикой, отражающей сопротивление материала зарождению разрушения (т. е. зарождению усталостной трещины). В настоящее время взгляд на предел выносливости несколько трансформировался. Показано, что усталостная трещина может зарождаться и прорастать через поверхностные слои образца при напряжениях меньше предела выносливости, но не развивается в глубь образца и не приводит к разрушению [263, 423]. Таким образом, наличие предела выносливости не является следствием невозможности зарождения трещины, а скорее неспособности ее распространения в материале при данном уровне напряжений [152]. Данная закономерность позволяет связать предел выносливости с пороговым значением коэффициента интенсивности напряжений AKth, характеризующим отсутствие развития трещины при АК < А/Сгл- Указанный подход был нами использован при прогнозировании влияния асимметрии нагружения на предел выносливости. Подробное изложение полученных по данному вопросу результатов будет приведено в подразделе 4.1.4. [c.128]

При вязкостном неизотермичсском течении жидкости в трубах коэффициент сопротивления трения можно определить ио следующей формуле [19] [c.68]

Если характеристики построены с учетом изменения коэффициента сопротивления трения и коэффициентов местных сопротивлений в зависимости от режимов течения жидкости в трубопроводах, то отпадает необходимость г. последовательных приближениях, что является значительным иреимуиаестБОм графического метода. [c.271]

Из сравнения (2. 7. 17) с формулой для коэффициента сопротивления сферического нузырька (2. 3. 32) видно, что деформация его поверхности увеличивает сопротивление пузырька потоку жидкости пропорционально (в гинейном приближении) числу We. С ростом числа We форма поверхности пузырька может значительно отклоняться от сферической. Экспериментальные исследования [24] показывают, что в этом случае за пузырьком обра зуется гидродинамический след, в котором происходят вихревые течения жидкости (рис. 19). Теоретический анализ движения больших газовых пузырьков в жидкости очень сложен. Однако, используя упрощенную модель такого течения, можно определить соотношение, связывающее скорость подъема пузырька с радиусом кривизны его поверхности вблизи точки набегания потока. Эта задача впервые была решена в работе [24]. Рассмотрим носта-новку и решение этой задачи. Выберем систему координат так, как это показано па рис. 20. Предположим, что верхняя поверхность пузырька является сферической с радиусом кривизны Я. Нижнюю поверхность пузырька будем считать плоской. [c.69]

Когда частицы малы по сравнению со средней длиной свободного пробега в жидкости, имеет место молекулярное скольжение, приводящее к уменьшению сопротивления. Теоретическое решение для течения Стокса с граничными условиями скольжения получено Бассе [36]. Милликен [544], воспользовавшись результатами Бассе, получил полуэмпирпческую зависимость для сопротивления при свободномо.лекулярном течении, определив электрические константы по данным опытов с каплями масла. Коэффициент сопротивления можно записать в виде [164, 773] [c.36]

При рязаитом турбулентном течении в гладком канале связь коэффициенте гидравлического сопротивления и числа Рейнольдса имеет вид [3] [c.115]

Однако, при нагружении конструкций из малоуглеродистых, низко- и среднелегированных сталей, содержащих плоскостные дефекты, имеет место, как правило, развитое пластическое течение в вершине данных концентраторов (зона АВ на рис. 3.2). В общем случае это снижает опасность хрупких разрушений, так как часть энергии нагружения расходуется на образование пластических зон. В данных зонах напряжения и деформации уже не контролируются величиной коэффициентов интенсивности напряжений, а определяются из соотношений теории пластичности. Дпя некоторого упрощения описания процесса разрушения в механике разрушения вводят критерии, описывающие поведение материала за пределом упругости 5 — критическое раскрытие трещины и — критическое значение независящего от контура интегрирования некоторого интеграла. Деформационный критерий 5 основан на раскрытии берегов трещины до некоторых постоянных критических значений для рассматриваемого материала. На основе контурного Jj,-интеграла представляется возможность оценить момент разрушения конструкций с трещинами в упругопластической стадии нагружения посредством определения энергии, необходимой для начала процесса разрушения. При этом полагается, что критическое значение энергетического параметра, предшествующее разрушению, является характеристикой материала. Существуют также и другие характеристики разрушения, которые не получили широкого распространения на практике. Например, сопротивление микросколу [R ]. сопротивление отрыву, угол раскрытия вершины трещины, двухпараметрический критерий разрушения Морозова Е. М. и др. [c.81]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...