Энергия турбулентная

Рис. 3.17. К механизму переноса энергии турбулентными молями [116, 140, 155]

Рис. XI 1,26. Распределение энергии турбулентности по масштабам

В момент возникновения турбулентные вихри имеют крупные размеры и низкие частоты пульсаций. В дальнейшем происходит перенос этих вихрей потоком, их разрушение, рост частоты пульсаций. Крупномасштабные вихри несут основную долю энергии пульсационного движения, которое передается вихрям малого размера. В последних кинетическая энергия турбулентности переходит в теплоту в результате вязкого трения. Распределение энергии пульсаций по частотам носит название энергетического спектра пульсаций. Имеются и другие более сложные параметры, характеризующие микроструктуру турбулентного потока [4]. [c.257]

Возникающие в пограничном слое вихри проникают в центральную часть потока, составляющую турбулентное ядро течения, где происходит непрерывное и интенсивное перемещение отдельных частиц жидкости. Это вызывает образование дополнительных потерь напора, которые сопровождаются гашением кинетической энергии турбулентности, заключенной в вихрях. Следовательно, при турбулентном режиме движения жидкости в отличие от ламинарного режима кроме напряжения сил трения, обусловленных физическими свойствами жидкости, возникают еще д чол-нительные напряжения, вызываемые турбулентностью потоки. [c.45]

Для сравнения уравнений энергии турбулентного (7.64) и ламинарного (7.34) пограничных слоев приведем последнее в следующей форме [c.132]

Диффузия образовавшихся у стенки вихрей сопровождается гашением содержащейся в них кинетической энергии турбулентности, при этом механическая энергия потока частично переходит в тепловую. Этот переход весьма сложен. В общих чертах его можно представить следующим образом вначале механическая энергия основного (продольного) движения переходит в механическую энергию перемешивания наиболее крупных масс (молей) эта последняя, в свою очередь, переходит в механическую энергию перемешивания молей более мелкого порядка и т. д. Лишь энергия собственного движения последних в этом ряду наиболее мелких масс непосредственно переходит в тепло. Таким образом, в потоке находятся турбулентные вихри различных размеров, которые постепенно теряют свою индивидуальность, распадаясь на более мелкие вихри и диффундируя в толщу потока. [c.169]

Энергия турбулентная 181 — удельная 88 [c.411]

Кинетическая энергия турбулентного потока. Изобразим на рис. 4-12 два одинаковых призматических русла будем считать, что потоки на рис. 4-12 характеризуются одинаковыми расходами Q и одинаковыми глубинами h, а следовательно, одинаковыми средними скоростями v. [c.147]

Можно считать, что кинетическая энергия турбулентного потока слагается из двух величин [c.147]

Поле V, поле распределения энергии турбулентности, поле концентраций и Нет — >— Нестационарная по- МКР и станов ка. Использо- МКЭ ванне уравнения Сполдинга ЕС-1033 [c.91]

Энергия турбулентных пульсаций (общий уровень) [c.105]

Предполагается, что обе фазы потока турбулентны, механизм диссипации аддитивен и определяется в основном диссипацией кинетической энергии турбулентности фаз и силовым взаимодействием фаз на границах раздела. [c.114]

Известно [13], что полная скорость диссипации кинетической энергии турбулентности однофазного потока в единице объема определяется соотношением [c.114]

Из выражения (17) вытекают также следующие выводы интенсивность распада пленки определяется в основном количеством удельной энергии турбулентных пульсаций в силу того, что полное изменение турбулентных напряжений по сечению пленки должно быть равно нулю, на свободной поверхности пленки [c.132]

Но здесь возникает еще один вопрос, который почти всегда упускают. При выводе уравнения энергии не была введена кинетическая энергия турбулентной пульсационной скорости с.. Требуется ли такое уточнение тепловых расчетов турбин Совершенство современных турбомашин доведено до такого состояния, что потери течения стали очень малыми. Вместе с тем измерительная техника, как и методы натурных исследований, столь усовершенствована, что влияющие на указанные потери факторы могут быть получены путем замеров, и потери точно рассчитаны. Следовательно, необходимо уточнять и теорию турбин, по формулам которой выполняются тепловые расчеты. [c.171]

В итоге приведенных рассуждений видно, что кинетическую энергию турбулентности можно с большей точностью учесть в уравнении энергии, так как Тир измеренные температура и давление. Рассчитанное по этим параметрам значение энтальпии i уже содержит в себе энергию турбулентности. [c.172]

Для уточнения квазистационарной методики расчета турбулентной вязкости необходимо рассмотреть уравнение энергии турбулентных пульсаций. Для этой цели необходимо умножить уравнение движения для каждой компоненты скорости турбулентных возмущений на и,-, а затем просуммировать по всем трем осям. В результате этих преобразований получим уравнение энергии [c.186]

Связь между турбулентной вязкостью и энергией турбулентных пульсаций можно определить, используя формальную аналогию между движением молекул и молей, т. е. [c.187]

При стабилизированном течении жидкости в канале конвективным переносом турбулентной энергии можно пренебречь. Тогда уравнение сохранения энергии турбулентности для течения [c.187]

Результаты расчета, проведенного на основе предложенного механизма, показали хорошее согласие с экспериментальными данными [140]. Применение такого подхода особенно эффективно при расчете работы вихревой трубы на режиме ц = 1 (когда горячий конец полностью заглушен). Следует отметить, что источником работы А, затрачиваемой на совершение микрохолодильных циклов, является энергия турбулентности, однако, саму ее структуру в [93, 94, 210] явно не учитывали, а необходимые энергетические соотношения получали на основе первого закона термодинамики. Последнее обстоятельство во многом определяет погрешность модели и в то же время подсказывает путь дальнейшего ее совершенствования, смысл которого состоит в детальном рассмотрении динамики турбулентного моля, времени его жизни I, масштаба и других характеристик как структурного элемента турбулентного потока. [c.122]

Шульц-Грунов свидетельствует о противоположном осевом перемещении периферийно расположенных масс газа и масс газа, находящихся в приосевой области камер энергоразделения. В этом случае на фанице раздела потоков, движущихся противоположно, возникает свободная турбулентность. Пристенная турбулентность во вращающихся потоках газа проявляется значительно интенсивнее, чем при прямолинейном течении, но в процессе энергоразделения ей отводится меньщая роль. Шульц-Грунов, ссылаясь на Ричардсона [249], считает, что частицы газа, расположенные на более высоких радиальных позициях, в процессе турбулентного движения могут перемещаться к оси, а приосевые перескакивать на более высокие радиальные позиции. Частицы, перемещающиеся к центру, должны произвести работу против центробежных сил, так как они плотней приосевых. Частицы, перемещающиеся к периферии, должны произвести работу против сил, вызванных фадиентом давления. Эта механическая работа осуществляется в центробежном поле за счет кинетической энергии турбулентности, которая в свою очередь входит в общую кинетическую энергию направленного течения, т. е. элементы газа, перемещающиеся за счет радиальной составляющей пульса-ционного движения с одной радиальной позиции на другую, могут рассматриваться как рабочее тело холодильной машины, обеспечивающей под действием турбулентности перекачку энергии от приосевых слоев к периферийным. Физический процесс энергоразделения имеет аналог среди атмосферных явлений. Шмидт [256] показал, что в атмосфере тепло переносится от бо- [c.161]

Мнонштели (и ) fp (со) da и и ) f (со) d o выражают среднюю кинетическую энергию турбулентности на единицу массы твердой частицы и жидкости соответственно в интервале угловых частот со и со - - d(u. Уравнение (2.57) показывает, что представляет [c.54]

Уравнение (34,32) имеет простой смысл оно представляет баланс энергии различных спектральных компонент турбулентного движения. Второй член в правой стороне отрицателен он определ>.ст убыль энерпш, связанную с диссипацией. Первый же член (связанный с нелинейным членом в уравнении Навье — Стокса) описывает перераспределение энергии по спектру — ее переход от спектральных компонент с меньшими к компонентам с большими значениями к. Спектральная (но к) плотность энергии Е к) имеет максимум при /г 1// в области вблизи максимума (область энергии — см. 33) сосредоточена большая часть полной энергии турбулентного движения. Плотность же дисси- [c.205]

Основная часть энергии турбулентного движения заключена в частотах ufl, отвечающих основному масштабу турбулентности / и — характерная скорость движения (см. 33). Таковы же будут, очевидно, и основные частоты в спектре излучаемых звуковых волн. Соответствующие же длины волн X lju > /. [c.407]

Напомним, что движение жидкости становится турбулентным при достижении числом Р ейнольдса критического значе-чения. Тогда от стенок трубы отрываются отдельные жидкие массы, попадающие внутрь потока и своим перемещением нарушающие существовавшее до того упорядоченное (послойное) движение, характерное для ламинарного режима. В результате возникает диффузия образовавшихся у стенки вихрей, сопровождающаяся гашением заключенной в вихрях кинетической энергии турбулентности при этом механическая энергия потока переходит частично в т( пловую. Этот переход весьма сложен. В общих чертах его можно представить следующим образом вначале механическая энергия основного (продольного) движения переходит в механическую энергию перемешивания наиболее крупных масс (1-юлей) эта последняя в свою очередь переходит в механическую энергию перемешивания молей более мелкого порядка и т, д. Лишь энергия собственного движения последних в этом ряду наиболее мелких масс непосредственно переходит в тепло. [c.170]

И Г (х, 2 — /) в ряд по степеням I, казалось бы, что при обращении в нуль дт дг или дТ1дг надо брать следующий, т. е. третий член ряда. Однако такое рещение едва ли является приемлемым, так как, во-первых, неясно, сохраняет ли силу это разложение в ряд для точек, где дwJдz или дТ1дг обращаются в нуль во-вторых, и Т( могут зависеть от удельной кинетической энергии турбулентности (т. е. от кинетической энергии турбу- [c.396]

К числу первых работ /60/, в которых были предложены замкнутые соотношения для описания турбулентной вязкости, энергии турбулентности Е, интегрального масштаба Ь. относятся работы А. Н. Колмогорова /116/ и Л. Прандтля и К. Вайгарда /355/. В этих работах турбулентная вязкость дается в виде [c.32]

При турбулентном движении можно рассматривать преобразование энергии осреднённого движения в энергию турбулентного молярного движения. В этом смысле можно говорить о диссипации энергии среднего движения, причём [c.154]

Перемеиденшг Х,у, 7), давление, температура, кинетическая энергия турбулентного потока, параметр рассеяния турбулентной энергии [c.63]

Благодаря вращательной составляющей скорости и увеличению осевой скорости в пристенной области увеличивается градиент скорости около поверхности, увеличивается неоднородность скоростных полей, заметной становится радиальная составляющая скорости. Дополнительная энергия затрачивается на образование замкнутых циркуляционных течений в цриосевой области (если они имеются) а также на создание вихрей Тейлора Гфтлера около поверхности стенки. Возрастает и энергия турбулентных пульсаций. [c.132]

Первый член характеризует изменение энергии турбулентных пульсаций во времени, второй член — конвективный перенос энергии турбулентных пульсаций осредненным движением, третий — порождение энергии турбулентных пульсаций осредненным движением, четвертый — ди( узию энергии турбулентных пульсаций, диффузию энергии давления, два последних — вязкую диссипацию. [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...