Перемешивание поперечное

Ламинарный режим характеризуется упорядоченным движением, при котором жидкость движется в виде отдельных струек, параллельных поверхности твердого тела без перемешивания. Поперечное перемещение частиц практически отсутствует, и, следовательно, общее движение жидкости совпадает с частным движением отдельных ее частиц. [c.126]

Вместе с тем, как было отмечено и из сравнения фор.мул (4.28) и (4.29), степень растекания струн перед любой решеткой всегда меньше, чем в сечениях за тонкостенной решеткой (по данной теории в пределах р<2) или за объемной, в которой возможно перемешивание струек (например, слоевых, поперечных пучков труб и т. п.). Поэтому для получения одной II той же степени растекания струи по сечению в случае решеток с изолированными проходными каналами требуется большее значение Ср, че.м в случае тонкостенной решетки (сетки), слоевой насадки, поперечного пучка труб или других подобных распределителей потока. Как будет показано, это хорошо подтверждается опытными данными. [c.99]

Металл шва в общем случае при сварке плавящимся электродом или применении металлических присадок (проволоки, порошка и т. п.) образуется в результате перемешивания в ванне основного и. электродного (присадочного) металла. Доля основного металла (фо) в шве зависит от вида соединения (с разделкой, без разделки), вида и режима сварки и может быть определена по отношению площади, занятой основным металлом в поперечном сечении шва, ко всей его площади (рис, 17) [c.25]

В логарифмическом масштабе зависимость (53) выражается графически отрезком прямой линии 1 (рис. 175). Эта линейная зависимость подтверждена многочисленными экспериментами. Но она выполняется примерно до чисел Re = 2,10 . Затем после некоторого переходного участка экспериментальные точки соответствуют прямой 2. Прямая 1 дает закон сопротивления при ламинарном режиме течения жидкости в трубе, а прямая 2 — при турбулентном, характеризующемся интенсивным перемешиванием жидкости в поперечном к течению жидкости направлении. [c.564]

Величина т по определению есть время, в течение которого возмущение движения распространяется поперек потока на расстояние Д. Так как всякую турбулентную пульсацию можно рассматривать как возмущение движения, то формулу для т можно распространить и на поперечные турбулентные пульсации. Но поперечная турбулентная пульсация проходит расстояние Д, равное пути I перемешивания, за время т = Иш. Подставив это значение т в полученную формулу, будем иметь [c.410]

В этом методе весьма важно правильно измерить среднеинтегральную температуру Т, что, вообще говоря, связано с известными трудностями, так как там, где подводится (отводится) тепло, температура неизбежно распределена неравномерно. Для измерения среднеинтегральной температуры жидкости или газа либо организуют тщательное их перемешивание, либо (что чаще всего) измеряют температуру в нескольких точках поперечного сечения потока с по- следующим их осреднением. Еще более сложно эта задача решается в случае, когда тепло воспринимается твердым телом. В этом случае задачу осреднения температуры решают чаще всего путем специального выбора места расположе-.ния термопары — ее располагают в том месте, где температура наиболее близка или, в лучшем случае, равна среднеинтегральной температуре. Например, при линейном изменении температуры по толщине пластины, взятой в качестве тепловоспринимающего тела, термопару следует располагать в среднем сечении пластины. В случае произвольного расположения термопары при определении теплового потока либо отождествляют измеренную температуру с расчетной, предварительно приняв меры к уменьшению возможной погрешности из-за этого допущения (уменьшенные размеры тела, использование материала с высокой теплопроводностью), либо проводят предварительную тарировку всего устройства для измерения теплового потока. [c.273]

Рис, 6.19. Распределение длины пути перемешивания в поперечном сечении круглой трубы, по данным опытов и по формулам, полученным различными авторами [c.159]

Наличие отрицательного градиента давления приводит к ускоренному движению частиц и увеличению их кинетической энергии. Это обусловливает большую сопротивляемость потока возмущающим воздействиям, что приводит к менее интенсивному поперечному перемешиванию и, как следствие, затягиванию ламинарного движения, т. е. способствует повышению устойчивости ламинарного пограничного слоя. [c.682]

При этом изменение давления произойдет по двум причинам. Во-первых, из-за увеличения поперечного сечения. Это изменение произойдет как в идеальной, так и в вязкой жидкости. Во-вторых, при внезапном расширении вязкой жидкости часть энергии будет потеряна на интенсивное перемешивание жидкости. [c.108]

Как и прежде, будем считать, что продольное перемешивание в потоках теплоносителей отсутствует, а поперечное перемешивание — полное. Кроме того, предположим, что термическое сопротивление стенок теплообменника мало. При выполнении этого условия температура стенки Тст(х,1), разделяющей теплоносители, может считаться постоянной по толщине стенки. [c.11]

На рис. 6.4 и 6.5 направление оси ординат ОХ совпадает с направлением потока фазы (жидкой, твердой или газовой). Частицы с координатами х е [О, /] находятся внутри аппарата, с координатами х<0 — внутри трубопровода, по которому поток подается в аппарат, а частицы с координатами х>1 — в трубопроводе, по которому поток отводится из аппарата. На рис. 6.4 изображена возможная траектория частицы в закрытом аппарате. Поскольку в трубопроводах на входе и выходе закрытых аппаратов перемешивание отсутствует, частицы в них движутся с постоянной скоростью, поэтому траектории частиц представляют собой прямые линии. В аппарате вследствие перемешивания, неравномерности профиля скоростей в поперечном сечении, захвата частиц одной фазы другой фазой скорость частицы в различные моменты времени может быть разной. Поэтому траектория частицы отличается от прямой линии. При этом в некоторые моменты времени частица какой-либо фазы может двигаться навстречу потоку этой фазы (участки 1, 2 на рис. 6.4). Это явление называется обратным перемешиванием. [c.284]

Имея в виду сделанное ранее определение ламинарного режима, при котором движение имеет слоистый (струйный) характер и происходит без перемешивания частиц, следует считать, что в ламинарном потоке будут иметь место только скорости, параллельные оси трубы, поперечные же скорости будут отсутствовать. Можно представить себе, что в этом случае движущаяся жидкость как бы разделяется на бесконечно большое число бесконечно тонких, концен-трично расположенных цилиндрических слоев, параллельных оси трубопровода и движущихся один внутри другого с различными [c.116]

Как уже указывалось, в турбулентном потоке всегда наблюдается пульсация скоростей. Под действием пульсации частицы жидкости, движущиеся в главном (осевом) направлении потока, получают, кроме того, также и поперечные перемещения, вследствие чего между соседними слоями жидкости возникает обмен частицами, вызывающий непрерывное перемешивание жидкости. Однако у стенок, ограничивающих поток, имеют место совсем иные, особые условия для движения жидкости. Наличие твердых [c.128]

При турбулентном движении наблюдается интенсивное перемешивание частиц жидкости в результате их перемещения в продольном направлении и в направлении, перпендикулярном (поперечном) к основному направлению движения потока. [c.102]

Механизм переноса теплоты в турбулентном пограничном слое значительно сложнее, чем в ламинарном, и пока еще не совсем ясен. В ламинарном пограничном слое теплота переносится путем теплопроводности и конвекции. В пристенной части пограничного слоя, где скорость жидкости очень мала, теплота переносится в основном теплопроводностью. С увеличением расстояния от стенки (в пределах пограничного слоя) продольная скорость потока увеличивается Ти вместе с ней увеличивается интенсивность переноса теплоты конвекцией. В турбулентном пограничном слое, в его турбулентной части в результате пульсаций скорости происходит непрерывное перемешивание макрочастиц жидкости. Если в пограничном слое имеется поперечный градиент температуры, то процесс перемешивания приводит к дополнительному переносу теплоты. Перенос теплоты через турбулентный пограничный слой более интенсивен, чем через ламинарный. [c.129]

Механизм переноса теплоты в турбулентном пограничном слое пока еще не совсем ясен. В ламинарном пограничном слое теплота переносится путем теплопроводности и конвекции. В пристенной части пограничного слоя, где скорость жидкости мала, теплота переносится в основном теплопроводностью. С увеличением расстояния от стенки (в пределах пограничного слоя) продольная скорость потока увеличивается и вместе с ней увеличивается интенсивность переноса теплоты конвекцией, В турбулентном пограничном слое, в его турбулентной части в результате пульсаций скорости происходит непрерывное перемешивание макрочастиц жидкости. Если в пограничном слое имеется поперечный градиент темпера- [c.276]

Проведенные исследования показывают также, что критическое число Рейнольдса увеличивается в сужающихся трубах и уменьшается в расширяющихся. Это можно объяснить тем, что при ускорении движения частиц жидкости в сужающихся трубах их тенденция к поперечному перемешиванию уменьшается, а при замедленном течении в расширяющихся трубах усиливается. [c.153]

Более равномерное распределение скоростей по сечению при турбулентном движении объясняется наличием турбулентного перемешивания, осуществляемого поперечными составляющими скоростей. Благодаря этому перемешиванию частицы с большими скоростями в центре потока и с меньшими скоростями на его периферии, непрерывно сталкиваясь, выравнивают свои скорости. У самой стенки турбулентное перемешивание парализуется наличием твердых границ, и поэтому там наблюдается значительно более быстрое падение скорости. [c.154]

Турбулентное течение— это течение, сопровождающееся интенсивным перемешиванием жидкости и пульсациями скоростей и давлений. Движение отдельных частиц оказывается неупорядоченным, траектории подчас имеют вид замысловатых кривых. Объясняется это тем, что при турбулентном течении наряду с основным продольным перемещением жидкости по руслу имеют место поперечные перемещения и вращательное движение отдельных объемов жидкости. Поперечные движения создают обмен импульсами между соседними слоями. Это приводит к тому, что распределение скоростей по поперечному сечению трубы [c.49]

Физически параметр / ер связан с масштабом турбулентных пульсаций это расстояние, на которое жидкий комок может двигаться в продольном или поперечном направлении в виде неразрывного целого, т. е с сохранением своего количества движения Прандтль назвал /пер длиной пути перемешивания . [c.159]

При турбулентном режиме течения скорость в каждой точке потока пульсирует около некоторого среднего по времени значения. Вследствие этого возникает интенсивное поперечное перемешивание жидкости, что и вызывает интенсивный обмен количеством движения и теплотой между слоями с различной скоростью. [c.131]

Как уже было сказано выше, движение частиц жидкости в турбулентном потоке имеет довольно сложный характер частицы кроме основного направления (вдоль оси потока) совершают также поперечные перемещения при этом происходит интенсивное перемешивание частиц, столкновение их друг с другом, образование завихрений в потоке. В результате этого в любой точке турбулентного потока в каждый момент времени имеет место своя но величине и направлению мгновенная местная скорость и (рис. 34). Это колебание во времени мгновенной местной скорости называется пульсацией скорости. Пульсация скорости сопровождается, в свою очередь, пульсацией давления в каждой точке турбулентного потока. [c.74]

Этот вывод, по-видимому, может быть распространен и на область гтурбулентные пульсации. Во всяком случае он приводит к выражению для пути перемешивания поперечных пульсаций вида 1гСог , согласующемуся с имеющимися по этому поводу теоретическими соображениями. [c.649]

Для расчета турбулентного потока О. Рейнольдс (в 1895 г.) и Ж. Буссинеск (1897 г.) предложили заменять этот поток некоторой воображаемой моделью, представляющей собой условный (фиктивный) поток жидкости, частицы которой движутся со скоростями, равными осредненным местным (продольным) скоростям (и), гидродинамические же давления в различных точках пространства, занятого эгтм потоком, равны осредненным местным давлениям р. Такой воображаемый поток будем называть осредненным потоком или мо-делью Рейнольдса - Буссинеска. Как видно, поперечные актуальные скорости (Ue)j при переходе к такой модели исключаются из рассмотрения, т. е. исключается из рассмотрения так называемое турбулентное перемешивание (поперечный обмен частицами жидкости между отдельными продольными ее слоями). [c.146]

Из рис. 53 следует, что в случае диффузного рассеяния освещающего пучка дифракционная эффективность с ростом количества мод падает значительно быстрее, чем при непосредственном освещении объекта. Этот результат нетрудно объяснить. Действительно, обеспечивая равномерную освещенность в восстановленном изображении, диффузное рассеяние пучка приводит практически к полному перемешиванию поперечных мод. При этом обеспечивается определенная степень пространственной когерентности по всему сечению пучка, но видность картины оказывается невысокой. В отсутствие же рассеивателя степень пространственной когерентности в пределах каждой поперечной моды остается близкой к единице, хотя между собой зти моды некоррелированы. [c.102]

На динамику пространственно-временной неустойчивости в нелинейном кольцевом резонаторе могут влиять диффузионные процессы, дифракционное перемешивание поперечных возмущений и специально введенные трансформаторы светового поля (например, оборачивающие призмы, рис. 18.20). В таком резонаторе полупрозрачные зеркала и обеспечивают связь между встречными волнами. Благодаря тому, что в резонатор поме1цеиа оборачивающая призма Рг, каждый луч на следующем проходе захватывает новый участок нелинейной среды N1, Таким образом осуществляется нелинейное взаимодействие ио поперечному сечению пучка. [c.294]

Теплообмен с пучком труб наиболее детально изучен в [Л. 119]. Нагрев слоя песка при Осл = 0,12- 2,2 Mj eK производился с помощью 18 электрокалориметров D=18 мм, которые набирались в шахматные (продольный и поперечный шаги 4 и 3 1 и 0,75) и коридорные пучки (5j/D = S2/D = 2 и 1,5). Температура стенки электрокалориметров измерялась только для центрального ряда. Обнаружено, что в отличие от однородных сред теплоотдача первых двух рядов значительно выше, что объяснимо завершением тепловой стабилизации теплообмен с последующими рядами идентичен. Интенсивность теплообмена возрастает с уменьшением шагов, что объясняется возможным перемешиванием слоя. Теплоотдача шахматного пучка при Si/D = 4 и Sвлияние скорости оказалось тем же, что и для одиночной трубки. Обработка данных произведена для каждого пучка отдельно по зависимости (10-41). Однако в этом случае А и В — функции не только от d /D, но Si/D, S2/D и номера ряда труб. Погрешность определения Ми сл 19,9%. Отметим, что безразмерные [c.352]

Результаты измерений свидетельствуют о том, что чем больше неравномерность поля скоростей на входе в диффузор, тем более вытянутыми получаются профили скорости на начальном участке. Вместе с тем (см. рис. 1.14) в последующих сечениях диффузора увеличение неравномерности скоростей на входе (увеличение относительной длины проставки) ускоряет выравнивание поперечного распределения скоростей по длине диффузора профили скорости при х > 4 и /у = 20 и соответственно х > 8 и 0 = 1 более пологие (да сшах меньше), чем при = 0. Более ускоренное выравнивание потока объясняется, как и выше, интенсификацией турбулентного перемешивания при наличии проставки перед диффузором. [c.26]

Следует иметь в виду, что наличие скачков уплотнения во внешнем потоке оказывает влияние на распределение скорости п давления в пограничном слое. При небольшой интенсивности падающего скачка это влияние сводится к некоторому утолщению пограничного слоя профиль скорости при этом изменяется мало. При большой интенсивности падающего скачка уплотнения возникает отрыв пограничного слоя и образуется вихревая зона. Вниз по потоку от точки отрыва начинается перемешивание оторвавшихся струек и нарастание нового пограничного слоя на стенке. Благодаря передаче давления по дозвуковой части пограничного слоя вверх по потоку давление перестает быть постоянным поперек пограничного слоя, т. е. dp/di/ Ф 0. Поэтому все методы расчета, разработанные в предположении постоянства статического давления в поперечном сечении пограничного слоя, могут быть использованы лишь в достаточном удалении от места взаимодействия. Сравнение приведеяных выше данных показы- [c.347]

Пусть элементарная масса жидкости (моль) из первого слоя (со скоростью иД перенеслась благодаря поперечной пульсационной скорости и у во второй слой. Выбере.м расстояние /=Дг/ таким, чтобы моль первого слоя, смешавшись с молями второго слоя, успел приобрести скорость второго слоя. Величина I называется длиной пути перемешивания. [c.81]

Вязкость является причиной зарождения вихрей на границе между струей п неподвижной жидкостью. Эти вихри, затормаживая движение струи, способствуют увеличению ее массы, увлекая в движение с нею жидкость извне. В турбулентных струях, как и в турбулентных потоках, поперечные перемешивания масс жидкости возникают под действием пульсаци-ониой составляющей скорости. Эти массы вследствие отсутствия твердых границ, гасящих пульсацпонное движение, будут попадать за пределы струи. Здесь они будут соприкасаться с массами неподвижной жидкости и [c.111]

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]

В определениях понятия турбулентность , сформулированных разными авторами, в той или иной степени отражаются рассмотренные выше особенности турбулентного движения. Дж. И. Тейлор и Т. Карман /287, 371/ дают следующее определение турбулентности Турбу-лентность - это неупорядоченное движение, которое в общем случае возникает в жидкостях, газообразных или капельных, когда они обтекают непроницаемые поверхности или же когда соседние друг с другом потоки одной и той же жидкости следуют рядом или проникают одн[н в другой . И. О. Хинце несколько уточняет определение турбулентности /253/ Турбулентное движение жидкости предполагает наличие неупорядоченного течения, в котором различные величины претерпевают хаотическое изменение во времени и по пространственным координатам и при этом могут быть выделены статистически точные их осред-ненные значения . Р. Р. Чуг аев дает такое определение /256/ Движение турбулентное - движение кидкости, при котором частицы жидкости перемешиваются по случайным неопределенно искривленным траекториям, имеющим пространственную форму при этом движение траекторий частиц, проходящих в разные моменты времени через неподвижную точку пространства, имеют различный вид данное движение носит беспорядочный, хаотичный характер и сопровождается постоянным как бы поперечным перемешиванием жидкости, причем это движение характеризуется наличием пульсаций скорости и пульсаций давления . В терминологии АН СССР Гидромеханика /10/ определение турбулентного движения дается так Турбулентное движение - движение жидкости с пульсацией скоростей, приводящей к перемешиванию ее часггиц . Более емким является определение, данное М. Д. Миллионщи-ковым Турбулентный режим - это статистически упорядоченный обмен, вызванный вихревыми образованиями различного масштаба /148/. [c.13]

Как отмечалось выше (см. 5.2), при Ке < Ке р в потоке имеет место упорядоченное параллельно струйное движение частиц (рис. 5.5, а). С возрастанием Ке и приближением его значения к критическому (т. е. с увеличением сил инерции или уменьшением сил вязкости) снижается устойчивость ламинарного движения, струйки жидкости становятся слегка извилистыми, колеблющимися (рис. 5.5,6), в потоке помимо основных —продольных составляющих скоростей частиц возникают поперечные составляющие, хотя и значительно меньших размеров. При дальнейшем увеличении числа Рейнольдса (Ке=Ре р) ламинарное движение теряет устойчивость, значительно возрастают поперечные составляющие скоростей частиц. Частицы начинают переходить из одной струйки в другую, что приводит к интенсивному перемешиванию лшдкости, образованию завихрений в потоке (рис. 5.5, в), т. е. движение становится турбулентным. [c.76]

В переходном слое ламинарное течение уже нарушается поперечным перемещением частиц, причем чем дальше расположена точка от стенки трубы, тем выиге интенсивность перемешивания частиц. Толщина этого слоя также невелика, по четкую его границу установить трудно. [c.78]

Если скорость движения жидкости больше то ламинарное движение разрушается и переходит в новый вид движения, для которого характерно поперечное относительно основного потока перемещение частиц, что вызывает перемешивание жидкости. Упорядоченное слоистое течение исчезает, переходя в турбулентное. А лекулярное хаотическое движение характерно для ламинарного течения в турбулентном потоке происходит перемешивание макроскопических частиц. Это течение имеет неустановиБшийся характер, при котором скорость и другие параметры в данной точке изменяются во времени. Наличие интенсивного перемешивания потока при турбулентном течении приводит к появлению дополнительных тангенциальных напряжений в жидкости, к более интенсивному переносу в ней вещества и теплоты. [c.18]

При исследовании закономерностей турбулентного движения в трубах целесообразно исходить, как это было сделано в случае ламинарного движения, из выражения для касательного напряжения. Природа касательных напряжений, возникающих в турбулентном потоке, более сложна, чем в ламинарном. В процессе турбулентного перемешивания массы жидкости из центральной части трубы попадают в область потока у стенок, и, наоборот, частицы, движущиеся у стенок, — в центральную область потока. Массы, перемещающиеся из центральной части потока к периферии, обладают большими продольными скоростями, чем перемещающиеся в противоположном направлении, так как осредненная местная скорость больше в центральной области потока. Массы, движущиеся с меньшими скоростями, попадая в область больших ос-редненных скоростей, тормозят движение жидкости в этой области. Таким образом, обмен массами жидкости в потоке в поперечном направлении приводит к соответственному обмену количеством движения. [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...