Скольжение жидкости вдоль стенки

Этот последний результат в особенности важен, так как он представляет решающее доказательство того, что при этих опытах не происходило никакого заметного скольжения жидкости вдоль стенки. Если бы мы приняли коэфициент скольжения равным р, как указано в 327, то условие на граничной поверхности имело бы вид [c.732]

Скольжение жидкости вдоль стенки 19 [c.710]

Явление скольжения жидкости вдоль твердой стенки экспериментально было открыто еще в 1860 г, Гельмгольцем и Пиотровским. Интерес к этому делу может снова возникнуть в связи с изучением реологических свойств неньютоновских жидкостей. Таким образом, при движении жидкости дискретной структуры необходимо учитывать явление скольжения вдоль твердой стенки при условии, что число Трусделла близко к единице. [c.83]

Величина силы трения F(w) зависит от условий взаимодействия жидкости и газа со стенкой. Для плотных газов и жидкости должны выполняться условия прилипания их к стенке. Для разреженных газов — условия скольжения их вдоль стенки. В настоящем параграфе сила трения F(w) выражена через опытный коэффициент [c.280]

В отношении гидродинамики ртути в литературе имеется мало материалов. В ряде источников обсуждается вопрос о том, наблюдается ли скольжение граничного слоя вдоль стенки у несмачивающих жидкостей или это скольжение отсутствует. Имеющиеся опытные данные по этому вопросу скудны и не внесли в него ясности. [c.138]

При высоких разрежениях в газах возникают явления скольжения молекул газов вдоль стенок и температурного скачка вблизи стенок, нарушающие обычно принимаемые граничные условия прилипания жидкости и газа к стенке и равенства температур газа и стенки. Эти явления рассматриваются в специальных главах статистической физики. [c.6]

Итак, принимая предположение (1.2) об отсутствии вихрей в какой-либо области, мы получаем соотношения (1.3), (1.4) и (1.5), которые имеют место как раз для движения идеальной несжимаемой жидкости в этой области при отсутствии вихрей, т. е. распределение скоростей и давлений в той области, где движение вязкой и несжимаемой жидкости предполагается безвихревым, не будет зависеть от коэффициента вязкости. Если бы при этих условиях можно было удовлетворить граничному условию прилипания к твердым стенкам, то вопрос о возможности безвихревого движения вязкой несжимаемой жидкости решался бы положительно. Но легко убедиться в том, что решения, отвечающие потенциальному движению идеальной жидкости, не удовлетворяют в то же время условию прилипания частиц к границам, за исключением особых случаев. К таким особым случаям относится, например, чисто циркуляционное течение идеальной жидкости вокруг круглого цилиндра, в котором все линии тока будут окружностями, охватывающими заданный контур круга. В идеальной жидкости все точки контура неподвижны, и имеет место скольжение частиц жидкости вдоль контура с одной и той же скоростью. Для случая вязкой несжимаемой жидкости надо предположить, что цилиндр вращается. [c.101]

Характер результатов, полученных для течения на плоской пластине на не слишком большом удалении от передней кромки, т. е. при РхШ 1, показан на фиг. 8.5. Видно, что по мере движения смеси вдоль плоской пластины скорость скольжения твердых частиц 7/рш уменьшается, плотность их у стенки увеличивается, а толщина пограничного слоя частиц растет, так как твердые частицы приобретают нормальную компоненту скорости 7р вследствие вязкого сопротивления в потоке жидкости с нормальной составляющей скорости V, причем Ур < V даже при 77 = = 77р. Тенденция к повышению плотности твердых частиц свидетельствует о возможности их отложения на некотором расстоянии от передней кромки этому вопросу посвящен разд. 8.4. [c.352]

Реальная жидкость не допускает наличия разрывов непрерывности элементов ни внутри движущегося потока, ни на границах его с твердым телом. В действительности жидкость или газ не могут скользить вдоль поверхности твердого тела скорости тех частиц, которые граничат с твердой стенкой, равны нулю, жидкость, как бы прилипает к поверхности тела. Однако эта скорость резко возрастает при удалении от поверхности тела и на внешней границе весьма тонкого, по сравнению с размерами тела, пограничного слоя достигает значений, соответствующих схеме свободного скольжения идеальной жидкости. В этом вторая причина возможности применения схемы идеальной жидкости для расчета обтекания важных для практики тел плавной, вытянутой формы (крыло, фюзеляж, лопатка рабочего колеса турбомашины и др.). В случае плохо обтекаемого тела пограничный слой отрывается от поверхности тела и значительно искажает картину обтекания тела идеальной жидкостью. [c.125]

Такой совершенно неприемлемый результат теории идеальной жидкости объясняется тем, что в действительных жидкостях между отдельными слоями внутри самой жидкости, а также между жидкостью и поверхностью обтекаемого тела действуют не только нормальные, но и касательные силы. Эти касательные силы, или, другими словами, силы трения действительных жидкостей, связаны с тем свойством жидкости, которое называется вязкостью, В идеальной жидкости касательные силы отсутствуют, и поэтому на поверхности соприкосновения твердого тела с жидкостью в общем случае имеется разность касательных скоростей, т. е. происходит скольжение жидкости вдоль стенки. Напротив, в действихельной жидкости на обтекаемую твердую стенку передаются касательные силы, и это приводит к тому, что жидкость прилипает к стенке. [c.19]

Для некоторых классов задач, например для волновых движений, а также для движений при приливах и отливах, теория идеальной жидкости действительно приводит к довольно хорошим результатам ). Однако мы будем рассматривать главным образом задачи, связанные с движением твердого тела в покоящейся жидкости или с течением жидкости в трубах и каналах. При решении таких задач теория идеальной жидкости находиточень ограниченное применение, так как она основана на предположении о возможности скольжения жидкости вдоль стенок, между тем как во всех действительных жидкостях происходит прилипание жидкости к стенкам. Вследствие этого решения, получаемые на основе теории идеальной [c.33]

Для двух рассмотренных реологических моделей качественный характер критериальных зависимостей при неизотермическом скольжении жидкости вдоль непроницаемой стенки следующий в случае нелинейновязкой жидкости (1.34) при о =-1/2, /т = 2 имеем [c.22]

Подведем итог. Исследование гидродинамической системы с двумя сильными разрывами показало, что вырожденный случай прилипания ( = 0) жидкости на внутренних стенках j-области не содержит интересных качественных явлений. Это означает, что проскальзывание жидкости на разрыве физически содержательно са.мо по себе, вне связи с конкретными реологическими свойствами. Для разных реологических моделей жидкости (ньютоновская, нелинейно-вязкая, вязкоупругая) эффект скольжения проявляет себя многофакторным образом. Представленные здесь примеры демонстрируют эволюционные свойства течений с турбулентной вязкостью на фоне эффекта скольжения. В формировании структуры потока ифают принципиальну ю роль два обстоятельства эффект скольжения жидкости вдоль линии сильного разрыва и характер распределения (монотонный либо немонотонный) полных гидродинамических напоров в направлении основного течения. [c.100]

Правая часть которого совпадает с члс1 ом в уравнении (1) на стр. 26, Совпадение резулыатов опытов, выполненных в трубах различных диаметров, с теоретически полученным выводом, выражаемым уравнением (3), можно рассматривать как экспериментальное подтверждение предположения, что напряжение сдвига пропорционально скорости деформации и что жидкость не скользит вдоль стенок трубы с конечною скоростью, а прилипает к ним. Ввиду той большой точности, с которою эти опыты могут быть выполнены, они наиболее всего пригодны для точного определения коэфициента вязкости Однако, в сильно разреженных газах, где длина свободного пути молекул уже не может рассматриваться малою по сравненню с радиусом трубы, наблюдаются отклонения от соотношения (3), которые, в соответствии с теорией, могут рассматриваться как результат скольжения молекул вдоль стенок трубы. [c.30]

Наличие указанных аномальных явлений приводит к существенной деформации поля скоростей и перераспределению напряжений в потоке. Простейшим методом учета скольжения жидкости по стенке канала является метод, согласно которому вместо использования граничных условий скольжения в дополнение к действительной поверхности канала вводится фиктивная цилиндрическая поверхность с радиусом Яф, вдоль которой реологическая среда движется без скольжения. Скорость же жидкости на действительной поверхности / деис < Яф соответствует скорости скольжения Ыск. [c.90]

Эти условия известны из механики однофазной среды. Отметим, что для получения простейшего нетривиального решения необходим ряд дополнительных условий. Так как соударения частиц не учитываются и поскольку само определение ламинарного движения исключает столкновения частиц со стенкой, частицы, попавшие на стенку, должны скользить вдоль нее. Подробный анализ движения частиц со скольжением вдоль стенки требует знания законов сухого трения. Простейшее допущение состоит в том, что это сухое трение не учитывается, но учитывается торможение частиц жидкостью, которая замедляется у стенки до нулевой скорости. Уравнение (8.33) для условий на стенке (Ур = О, и = 0) дает (дир1дх) = —Р. Интегрируя, получим [c.347]

При больших значениях Лг пед образующиеся на стенке паровые пузыри разрушаются еще до отрыва от теплоотдающей поверхности. В этих условиях толщины перегретого бпер и двухфазного бдв слоев очень малы. При прочих равных условиях толщина перегретого (и соответственно двухфазного) слоя уменьшается с ростом скорости, так как увеличение турбулентности потока приводит к интенсификации массообмена между переохлажденным ядром потока и перегретым слоем, а также к более глубокому проникновению переохлажденной жидкости к стенке. При больших недогре-вах ядра потока паровые пузыри, не отрываясь от стенки, скользят вдоль ее Поверхности до момента разрушения, т. е. до полной конденсации. Скорость их скольжения составляет примерно 0,8—0,85 от средней скорости жидкости. [c.255]

При постановке граничных задач применяем наряду с традннионным условием прилипания жидкости условия скольжения [60, 70-72]. Явлсиие проскальзывания жидкости на стенке наблюдается при чечении неньюю-новских жидкостей типа (1.6), (1.7) - растворы и расплавы полимеров, а также при движении ньютоновской жидкости (например, вода, керосин) вдоль пористой границы. Граничные условия скольжения и температурного скачка применяем в достаточно общем виде, по своей структуре аналогичном тому, что получен в кинетической теории газов [73] [c.8]

Продолжим изучение класса течений (2.1) и применим его для описания плоского движения вязкоупругой жидкости Максвелла ух=у> О, 72 = О, м = О, / = О, вблизи линии растекания х = 0. Ставится цель теоретически исследовать динамический гистерезис при скольжении жидкости либо вдоль проницаемой либо вдоль непротекаемой стенки и проана1изи-ровать условия проявления этого эффекта, [34, 45, 47]. С по.мощью уравнения движения вдоль оси ОХ введем скалярный потенциал = y,i) [c.46]

Путь частицы загрязнения в межтарелочном пространстве будет слагаться из осадительного движения в радиальном направлении к периферии под действием центробежной силы и из движения вместе с потоком жидкости вдоль образующей поверхности тарелки. Частица будет выделена из жидкости в том случае, если она успеет под действием центробежной силы достигнуть поверхности находящейся над ней тарелки. Затем под действием центробежной силы частица будет скользить по конической поверхности тарелки к ее внешнему краю до тех пор, пока не соскользнет с тарелки и не попадет на внутреннюю стенку ротора. При скольжении по конической поверхности тарелки высокодисперсные частицы, и особенно углеродистые, соединяются одни с другими в крупные конгломераты и в результате этого при отрыве от тарелки легко осаждаются на стенку ротора. [c.113]

Выражение для определения коэффициента трения при течении неныотоновской жидкости со скольжением вдоль стенки может быть [c.33]

Однако, монотонный вид внешних характеристик гидрому( ы при различных степенях ее наполнения, показанный на рис. 22.4, сохраняется лишь при наличии тора, т.к. только в этом случае движение потока предопределено решеткой лопастей. В гидромуфтах без тора поток ра чей жидкости, частично заполняющий ее рабочую полость, в меридианальном сечении не стабилен. При нулевом скольжении оба лопастных колеса врапщются как единое целое и жидкость под действием центробежных сил отжимается к периферии, находясь в статическом равновесии, как показано на рис. 22.5а. С появлением момента сопротивления на выходном валу начинается скольжение и, т.к. скорость насосного колеса больше, из него жидкость частично вытесняется в турбинное и начинается циркуляционное ее движение (см. рис. 22.5б,в). В насосном колесе жидкость движется от центра к периферии, а в турбинном — в обратном направлении. При таком движении радиус к]н значительно превосходит величину наименьшего радиуса рабочей полости гидромуфты, что сказывается на уменьшении момента, передаваемого муфтой. С дальнейшим ростом нагрузки, когда скольжение достигает некоторой критической величины, происходит переформирование потока в меридианальном сечении и жидкость начинает двигаться вдоль стенок дисков лопастных колес по полному профилю, как изображено на рис. 22.5г. В этом случае радиус К]н резко уменьшается и скачкообразно увеличивается расход, с чем связан скачок момента, т.е. переход на другую внешнюю характеристику. Внешняя характеристика гидромуфты, соответствующая описанному режиму работы, представлена на рис. 22.5д сплошной линией с участками / и II. [c.464]

Следует отметить, что при расчете течения невязкой жидкости недостаточно формально положить 1/Re = О в уравнении переноса вихря необходимо также применять граничное условие скольжения. В действительности последнее более важно, чем простое предположение 1/Re = 0. Известно, что течения невязкой жидкости можно достаточно хорошо моделировать даже при таких малых числах Re, как 300, если ставится граничное условие скольжения (Кенцер [1970а]). Из уравнения (2.12) легко видеть, что для течения невязкой жидкости как и г]), постоянно вдоль любой стационарной линии тока, включая стенку с условием скольжения на ней, поскольку в этом течении Dt,jDt = 0. Таким образом, для течения невязкой жидкости условие на стенке = onst является корректным граничным условием (константа определяется из условий в набегающем потоке). [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...