Турбулентность развитая

Отметим еще одно перспективное направление развития моделей турбулентности, связанное с уточнением реологии , т.е. связи между напряжениями турбулентного трения и градиентами скоростей. Один из вариантов такой модели турбулентности, развитый сотрудниками ЛАБОРАТОРИИ, представлен в [17]. [c.351]

Обратим внимание на резкое различие оценок (8.5) и (8.34) для скорости VI. Оценка (8.5) относится к стационарному случаю турбулентного развитого течения, поддерживаемого внешним источником, например движущимся телом. Оценка (8.34) описывает связь характеристик вихрей после выключения внешнего источника в процессе релаксации к состоянию покоя. [c.130]

Заключение. Численное моделирование двухмерного турбулентного течения вязкого теплопроводного газа в турбинной решетке на основе полной нестационарной системы уравнений Рейнольдса и двухпараметрической <г/-(о-модели турбулентности развито на выдув охлаждающего воздуха в щель на выходной кромке профиля. [c.22]

После стабилизации толщины ламинарного подслоя в зоне развитого турбулентного режима коэффициент теплоотдачи вновь начинает убывать из-за возрастания общей толщины пограничного слоя. [c.80]

При течении жидкостей в трубах (см. рис. 9.4) ламинарный режим на стабилизированном участке наблюдается до Re p= a)d/v = 2300, а при Re>10 устанавливается развитый турбулентный режим (здесь d — внутренний диаметр трубы). [c.82]

В случае вынужденного движения жидкости и при развитом турбулентном режиме свободная конвекция в сравнении с вынужденной очень мала, поэтому критериальное уравнение теплоотдачи упрощается [c.423]

Для определения среднего коэффициента теплоотдачи при развитом турбулентном движении, когда Re ( >10 , академик М. А. Михеев рекомендует следующее критериальное уравнение [c.430]

Характер движения жидкости и границы ламинарного и турбулентного режима в основном зависят от температурного напора А/ = — t . При малых значениях температурного напора вдоль всей поверхности будет преобладать ламинарное движение жидкости. При больших температурных напорах будет преобладать турбулентный режим движения. В развитии естественной конвекции форма тела играет второстепенную роль. Основное значение для свободного потока имеет длина поверхности, вдоль которой происходит теплообмен. [c.441]

При анализе устойчивости широко используется метод Рэлея [196], основанный на анализе условий активного и пассивного влияния центробежных сил. При активном характере центробежная сила способствует развитию случайных возмущений в потоке, а значит приводит к усилению турбулентных пульсаций. С использованием этого метода для плоского вращательного движения показано, что центробежные силы активно воздействуют [c.144]

Выражение (4.27) соответствует описанным физическим представлениям. В развитой турбулентности, характеризующейся наличием инерционного участка спектра турбулентных пульсаций значения турбулентного числа Рейнольдса достаточно велики, хотя бы из-за интенсивных пульсаций скорости. Напротив, в выродившейся турбулентной структуре, представленной только мелкими вихрями, малы значения турбулентного числа Рейнольдса, а коэффициент диссипации соответственно высок. Зна- [c.173]

На фиг. 4.8 приведены потери давления АР при полностью развитом турбулентном режиме течения в гладкой трубе, отнесенные к Ы2Н, причем [c.162]

При анализе полностью развитого турбулентного потока смеси в трубе распределение концентрации твердых частиц описывается [c.485]

Существенные изменения произошли в понимании механизма возникновения турбулентности. Хотя последовательная теория турбулентности принадлежит еще будущему, есть основания полагать, что ее развитие вышло, наконец, на правильный путь. Относящиеся сюда основные существующие к настоящему [c.9]

Данный подход к исследованию двухфазного массообмена получил дальнейшее развитие в работах для ламинарного двухфазного массообмена [75, 76], в з ом числе, осложненного химической реакцией [77], для турбулентного режима [78], для более сложного случая массообмена [79], для теплообмена [80]. [c.47]

Наибольшее распространение получила полуэмпирическая теория турбулентности, развитая немецким физиком Л. Прандт-лем. Прандтль исходит из того, что на разных расстояниях от стенки величины и А играют различную роль. Вдали от стенки градиенты скорости невелики, а вязкостные напряжения малы по сравнению с напряжениями, обусловленными турбулентным перемешиванием, и, наоборот, вблизи стенки поперечные составляюш,ие скорости пульсации должны иметь малую величину. [c.177]

Наибольший интерес для практического использования представляет турбулентный режим движения жидкости, при котором обеспечивается наиболее высокая эффективность теплоотдачи. С введением критериев подобия oroBapHBaiQT условия перехода от ламинарного к турбулентному режиму. Как показали исследования, при значениях критерия Re<2000 в системе имеет место ламинарное движение, при Re>2000 в жидкости возникают вихри и движение становится турбулентным. Развитое турбулентное движение устанавливается при Re>10000. Режим движения при I0000>Re>2000 является переходным. [c.45]

На основе соображений подобия и размерности статистическая теория локально-изотропной турбулентности, развитая Колмогоровым, дает возможность определения так на.чываемых структурных функций. Так, имеется закон /з для пульсаций скоростей, полученный Колмогоровым и Обуховым [2, 10], закон Vs для пульсаций поля давления [2] и ряд других закономерностей микроструктуры развитого турбулентного потока. [c.399]

Одним из первых направлений теоретических исследований советских гидравликов по турбулентности руслового потока является так называемая диффузионная теория турбулентности, развитая В. М. Мак-кавеевым (1931, 1933, 1940, 1952, 1963). В основе теории лежат идеи турбулентного переноса количества движения, тепла и субстанций, выдвинутые в 1915—1925 гг. Дж. Тейлором и В. Шмидтом, а по своему существу восходящие еще к мемуару Ж. Буссинеска, опубликованному в 1877 г. [c.754]

Взаимодействие турбулентных потоков жидкого и дискретного компонентов в значительной мере предопределяет интенсивность различных процессов переноса для дисперсных систем. Очевидно, что раскрытие закономерностей этого взаимодействия и на этой основе разработка методов управления процессами транспорта, тепло- и массообмена и пр. требует развития теории турбулентности подобных макронеоднородных систем. Характерная особенность такой тео1рии в отличие от теории турбулентности однородной среды заключается в необходимости рассмотрения по крайней мере двух из многих случаев взаимосвязанных задач. [c.100]

В качестве примера рассмотрим движение частицы в вертикальном канале, включая и участок разгона, но для случая автомодельного движения ( / = onst). Участок автомодельности наступает при высоких числах ReT, что соответствует режиму развитой турбулентности. Поэтому можно воспользоваться итерационной формулой для амплитуды крупномасштабных пульсаций сплошного потока, полученной в [Л. 284], так как именно эти пульсации играют главную роль для перемещения (и перемешивания) частиц [c.107]

Полученная формула (4-64) позволяет теоретически определить требуемую скорость в зависимости от аэродинамической характеристики частицы v , степени развития турбулентного режима несущей среды n = /(Re), соотношения сил взаимодействия частиц и гравитации со стенкой Кст, геометрического симплекса Djdi. В безразмерном виде имеем [c.139]

В частности, в осесимметричных струях такие структуры идентифицируются с неустойчивостью вихревого слоя и его сворачиванием в концентрации завихренности — вихри. Снос этих вихрей вниз по потоку сопровожцается процессом их последовательного слияния попарно, что и определяет расширение слоя смешения. Каскад попарных слияний вихрей заканчивается образованием последовательности клубков. В конце начального участка крупномасштабные клубки разрушаются и генерируют мелкомасштабную турбулентность. Взаимодействие упорядоченных, когерентных структур с хаотическим турбулентным фоном определяет динамику развития структурного турбулентного движения. [c.127]

Соотношения для масштабов обусловлены не только физическими соображениями, но и результатами опытов [206] Л = = 0,5-ь0,6 у = 0,05. Там же показано, что х 0.03. Полагая, что е = onst и И= onst, т. е. считая, что речь идет о развитой турбулентности в условиях постоянного перепада давления по точкам экстремумов (4.38), найдем значение оптимальной по энергоразделению радиуса трубы [c.178]

Большие трудности возникают при теоретическом обосновании необходимой длины I камеры энергетического разделения. Проще эту задачу решить для прямоточных вихревых труб. Равновесное состояние, определяющее завершенность процесса энергоразделения, определяется в этом случае положением сечения трубы с адиабатным распределением термодинамических параметров. При вычислении расположения сечения с максимальным температурным эффектом энергоразделения в условиях достаточного уровня развития турбулентной структуры требуется найти число необходимых микрохолодильных циклов. Можно считать, что на участке трубы длиной в один калибр (// /,= 1) число циклов турбулентных перемещений равно частному от деления объема участка на среднестатистический объем турбулентного моля. Объем участка трубы [c.186]

Для приближенного описания течения присоединения химически нере-агирущих газов используются уравнения пограничного слоя для развитого ) турбулентного течения /Ёу. В случае рянекства единице [c.4]

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]

Характеристики турбулентности дискретной и непрерывной фаз взвеси твердых частиц в газе экспериментально определя.ли oy, Айриг и Эль Коу [739]. Исследовался поток воздуха с полностью развитой турбулентностью, несущий б.лизкие по размерам сферические частицы из стек.ла (50, 105 и 210 мк) по горизонтальному каналу. [c.86]

Кана.л имел квадратное сечение размером 76 X 76 мм, скорости воздуха состав.лялн от 6 до 30 м1сек (фиг. 2.18). Измерения производились в сечениях, где существовало (сог.ласно [825]) по.лностью развитое турбулентное течение. Длина кана.ла обеспечивала также ускорение твердых частиц, начиная с сечения, где они вводились (через винтовое устройство д.ля подачи частиц), до состояния, где устанавливалось полностью развитое хаотическое движение частиц. Чтобы реализовать условия, при которых частицы не взаимодействуют менаду собой, они подавались с достаточно малым расходом (гл. 4), не превышавшим 230 г мин. [c.86]

Величину три, измеряют с помощью пробки, вставляемой в стенку трубы заподлицо с ее внутренней поверхностью на участке полностью развитого турбулентного течения. На поверхность пробки наложена двусторонняя клейкая лента. Лента находится в контакте со взвесью в течение разных отрезков времени (приемы и продолжительность операций ввода и удаления пробки идентичны). По наклону кривой увеличения веса частиц, налипших на ленту, в зависимости от времени определяется поток массы частиц, сталкивающихся с поверхностью. На фиг. 4.6 представлены результаты таких измерений для взвеси частиц окиси магния размером 35 мк в воздухе при средней скорости потока 42,7 м1сек. На фиг. 4.7 представлена зависимость плотности потока массы [c.160]

Шр) отличается от отношения расходов Мр1Ма = та ), причем отношение масс всегда больше. При концентрациях частиц, реализуемых в данных экспериментах, скорость твердых частиц в центре трубы совпадает со скоростью газа при полностью развитом турбулентном течении в трубе. Однако в случае очень больших концентраций [8471 частицы намного отстают от газа. Интересно отметить, что в указанном диапазоне средних плотностей потоков массы твердых частиц (строка 3 табл. 4.1) распределения плотности потока массы (строки 5 и 6), концентрации (строки 8 и 9), равно как и скорости скольжения твердых частиц на стенке (строка 10), подобны. Однако это подобие обус.ловлено узким диапазоном изменения параметра турбулентной взвеси [7391 (строка 13), [c.188]

Из фиг. 4.28 видно, что основным процессом при течении по трубам систем газ — твердые частицы является взаимодействие между электростатическими и гидродинамическими эффектами. Соответствующим параметром взаимодействия является турбулентное число электровязкости Еу, т. е. отношение электростатической силы к турбулентной силе. Среднее измеренное значение отношения заряда к массе обычно имеет порядок 10 к/кг. Если нельзя полностью пренебречь зарядом частиц, то невозможно обеспечить стационарное, полностью развитое течение смеси в трубе. Соответствующий параметр Еу для ламинарного течения имеет вид ррИл (д/т) (гл. 10). [c.197]

Общая ММ дросселя должна быть справедлива для турбулентного и ламинарного режимов течения жидкости в широком диапазоне изменения температуры и давления. Поскольку точного описания переходного режима между турбулентным и ламинарным режимами не существует, можно использовать кусочную апироксимацию зависимости коэффициента ц от числа Re, т. е. р, = = min Z у Re, цтах , где jimax — коэффициент при развитом турбулентном режиме Z — коэффициент, зависящий от геометрических размеров дросселя и определяемый экспериментально. [c.105]

Подчеркнем теперь, что рассмотренный путь возникновения турбулентности базируется, по существу, на линейных представлениях. Действительно, фактически предполагалось, что при появлении в результате развития вторичных неустойчивостей новых периодических решений уже имевнжеся периодические решения не только не исчезают, но и почти не меняются. В данной модели турбулентное движение есть просто суперпозиция большого числа таких неизменяюшихся решений. В общем же случае, однако, характер решений при увеличении числа Рейнольдса И потери ими устойчивости изменяется. Возмущения взаимодействуют друг с другом, причем это может привести как к упрощению движения, так и к его усложнению. Проиллюстрируем первую возможность. [c.159]

Турбулентное движение жидкости ири достаточно больш их зиачепнях числа Рейнольдса характерно чрезвычайно нерегулярным, беспорядочн1,1м изменением скорости со временем в каждой точке потока развитая турбулентность -, скорость псе В1 емя пульсирует около некоторого своего среднего значения. Такое же нерегулярное изменение скорости имеет место от точки к точке потока, рассматриваемого в заданный момент времени. В настоящее время полной количественной теории развитой турбулентности еще не существует. Известен, однако, ряд важных качественных результатов, изложению которых и посвящен настоящий параграф. [c.184]

Перейдем теперь к изучению свойств развитой турбулентности в масиггабах X, малых по сравнению с основным масштабом I. Об этих свойствах говорят как о локальных свойствах турбулентности. При этом мы будем рассматривать жидкость вдали от твердых стенок, — точнее, на расстояниях от них, боль-ш их по срарнению с X. [c.188]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...