Опыты Рейнольдса

Опыты Рейнольдса показали, что переход от ламинарного течения к турбулентному происходит при определенной скоро- [c.152]

При этом в ряде опытов наблюдалась картина течения жидкости, приведенная на рис. 5.1, б. Краска, попав в поток испытуемой жидкости в виде тонкой струйки в центре живого сечения или на его периферии, продолжала на всем протяжении потока двигаться струйкой (или струйками, так как в некоторых опытах Рейнольдс вводил в поток сразу несколько струек по сечению). Это свидетельствует о том, что и частицы испытуемой жидкости движутся также струйчато (слоисто), так как в противном случае (при наличии поперечного перемещения частиц) струйка краски была бы разрушена. Такой режим движения был назван ламинарным. [c.66]

В опытах Рейнольдса переход от ламинарного движения к турбулентному происходил при средних значениях критического числа Re p = 2300. В дальнейшем были выполнены многочисленные исследования по определению критических чисел Re самыми различными путями. При этом критические значения чисел Re определялись в большинстве опытов либо визуальными наблюдениями за структурой потока, либо по изменению величины сопротивления. [c.244]

На рис. 95 представлена графическая интерпретация уравнения (4.46). График построен на основании опытов Рейнольдса [c.137]

При верхней критической скорости ламинарный режим движения переходит в турбулентный при нижней — турбулентный режим переходит в ламинарный. При этом всегда Икр. в > кр. н- Представим результаты опытов Рейнольдса схематически в виде логарифмического графика, устанавливающего связь между потерями энергии /im и скоростью v (рис. 73), где потери энергии Ли определяются как разность показаний пьезометров, установленных р /—/ и И—// сечениях, трубки (рис.70). [c.94]

Опыты Рейнольдса. Число Рейнольдса [c.119]

Основываясь на некоторых теоретических соображениях, а также на результатах опытов, Рейнольдс установил общие условия, при которых возможны существование ламинарного и турбулентного режимов движения жидкости и переход от одного режима к другому. Оказалось, что состояние (режим) потока жидкости в трубе [c.152]

Опыты Рейнольдса, а. также исследования других ученых показали, что основным критерием для определения режима движения жидкости служит безразмерный параметр Не (число Рейнольдса) [c.51]

ОПЫТЫ РЕЙНОЛЬДСА. РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ [c.58]

Фиг. 183. Схема опыта Рейнольдса а) ламинарное движение, б) турбулентное движение.

Многочисленные попытки исследования турбулентного режима методами математического анализа в течение долгого времени оканчивались неудачей из-за невозможности охватить стройной законченной теорией наблюдаемые при этом. многообразие и сложность явлений. В турбулентном потоке каждая отдельно взятая частица жидкости движется по весьма сложной криволинейной траектории, отличной от траекторий соседних с ней частиц и, как это отчетливо видно из рассмотренных выше опытов Рейнольдса, не только перемещается в направлении оси потока, как при ламинарном режиме, но и участвует в беспорядочных поперечных движениях. Если бы мы захотели проследить за движением такой частицы и попытались найти уравнения, описывающие ее движение, подобная задача оказалась бы практически неразрешимой. [c.93]

На рис. 4.5 представлена графическая интерпретация уравнения (4.18). График построен на основании опытов Рейнольдса в координатных осях и и Прямая АВ на графике соответствует ламинарному режиму, а кривая СО — турбулентному. Участок кривой между точками В и С характеризует переходную зону. [c.104]

На рис, 3-б,а приведена принципиальная схема опыта Рейнольдса. Резервуар 2 заполнен жидкостью, уровень которой поддерживается постоянным, к резервуару при-. соединена стеклянная трубка 3, / 1 снабженная краном 4, регулирующим скорость движения жидкости. Для того чтобы наблюдать характер потока в трубке 3, в нее по трубке 1 вводят подкрашенную жидкость с теми же физическими свойствами, что и в сосуде. При этом скорость движения подкрашенной струйки должна быть близка к скорости потока в трубке 3. [c.31]

Критическое число Рейнольдса. Опыты Рейнольдса с упомянутыми двумя трубами полностью подтвердили найденный им из соображений о размерностях закон, согласно которому при прочих равных [c.41]

Вернемся опять к фиг. 17 и посмотрим, что показывают нам изображенные на ней результаты измерений Гагена и опытов Рейнольдса. Прежде всего, отнюдь не то — как это большей частью указывается,— [c.42]

В этих опытах Рейнольдс впервые обнаружил, что переход из ламинарного движения в турбулентное обусловливается достижением критического значения некоторого безразмерного числа или критерия, которое в дальнейшем получило его имя. По опытам самого Рейнольдса кри- [c.665]

Полученное уравнение дает зависимость коэффициента Дарси X только от числа Рейнольдса и показателя степени п скорости. Еще опытами Рейнольдса было установлено, что п — 1 при ламинарном режиме и л = 1,75 при турбулентном режиме, отвечающем условиям движения турбулентного потока в достаточно гладких трубах, исследованных им. [c.110]

Опыты Рейнольдса производились с трубами различных диаметров с плавным входом, соединяющимся с резервуаром. Изменения числа Re = i/ pZ)/v (где i/ p —средняя скорость течения) [c.80]

Основываясь на некоторых теоретических соображениях (см. далее гл. XVII), а также на результатах опытов, Рейнольдс установил общие условия, при которых возможны существование ламинарного и турбулентного режима движения жидкости и переход от одного режима к другому. Оказалось, что состояние (режим) потока жидкости в трубе зависит от величины безразмерного числа, которое учитывает основные факторы, определяющие это движение среднюю скорость v, диаметр трубы d, плотность жидкости р и ее абсолютную вязкость ц. Это число (позже ему было присвоено название числа Рейнольдса) имеет вид [c.149]

Опыты Рейнольдса показали, что переход от ламинарного течения к турбулентному происходит при определенной скорости (так называемая критическая скорость), которая, однако, для труб разных диаметров оказывается различной, возрастающей с увеличением вякости ч снижающейся с уменьшением диаметра трубы. [c.152]

Опыты как самого Рейнольдса, так и других исследователей,. показали, что в некоторых случаях величина критического числа Рейнольдса зависит от уровня возмущений в жидкости. Чем больше уровень возмущений, - безразлично, в трубе или в резервуаре, - тем меньше критическое число Рейнольдса. На основе етих опытов Рейнольдс предложил гипотезу, что причиной преобразован одной формы течения в другую является всякое возмущение, появившееся (I в потоке. Для проверки этой гипотезы был поставлен ряд опытов по [c.47]

Теоретические решения задач о движении вязкой жидкости с помош,ью уравнений Навье—Стокса, как уже отмечалось, хорошо совпадают с экспериментом. Однако это совпадение наблюдается только при достаточно малых числах Не. Опыт показывает, что если числа Не превосходят некоторый предел, то ламинарное течение становится невозможньтм и возникает новый тип течения, которое называется турбулентным. Систематические исследования в этом направлении начались с известного опыта Рейнольдса. [c.159]

Эта формула вполне удовлетворительно подтверждается опытами Рейнольдса, Кейса и Клайна. [c.586]

На рис. 9-3 приведено сопоставление расчетов по формуле (9-1-14) с опытами Рейнольдса, Кейса и Клайна [Л. 199]. [c.258]

В опытах Рейнольдса было обнаружено, что переход ламинарного движения в турбулентное происходит не мгновенно и не одновременно по всей длине трубы. При числах Re, близких к R kp (но меньше Renp), на отдельных участках трубы периодически возникают турбулентные области ( пробки ), которые сносятся вниз по направлению движения. На месте возникновения пробки вновь восстанавливается ламинарное движение. Происходит пере.межа-ющаяся смена ламинарного и турбулентного движений в данном сечении. При дальнейшем увеличении числа Re участки турбулентного движения полностью заполняют трубу. [c.114]

Классические опыты Рейнольдса (1868 г.) показали, что переход ламинарного течения в турбулентное происходит при определенной характерной скорости, которую Рейнольдс назвал критической. Она равна (в совреметшой записи) [c.132]

Опыты Рейнольдса производились с трубами различных диаметров с плавным входом, соединяющимся с резервуаром. Изменения числа Re = i/ po/v (где i/ p —средняя скорость течения) в этих опытах достигались как использованием новых труб (с другим диаметром D), так и варьированием скорости течения и вязкости воды (путем изменения ее температуры). Значение Reer в указанных опытах оказалось равным в среднем 12 830 с относительно небольшим разбросом по данным отдельных опытов. Дальнейшие исследования показали, однако, что значения Reer, соответствующие переходу от ламинарного течения к турбулентному,, в различных опытах могут существенно различаться, так как Reer сильно зависит от степени возмущенности ламинарного течения (или, как говорят, от начальной турбулентности , которая определяется главным образом условиями на входе в трубу). [c.67]

Если в определенные места турбулентного течения вводить примесь, то в результате ее переноса беспорядочно перемешивающимися струйками, составляющими в своей совокупности такое течение, она быстро распространится на весь занятый жидкостью объем. Это явление, называемое турбулентной диффузией, характерно именно для турбулентных течений недаром в классических опытах Рейнольдса возникновение турбулентности определялось как раз тем, что при добавлении небольшого количества краски вся жидкость быстро становилась окрашенной. Кроме турбулентной диффузии, примесь будет участвовать и в молекулярной диффузии, не связанной с турбулентностью, но этот процесс является несравненно более медленным, и поэтому при наличии турбулентности он играет лишь сравнительно небольшую роль. Именно турбулентной диффузией определяются такие всем известные и важные явления, как распространение в атмосфере Земли пыльцы растений, бактерий и вирусов, радиоактивных веществ, вулканической пыли и морской соли, загрязнение воздуха (особенно в городах) дымами и газами, выделяемыми промышленными предприятиями и транспортом, перенос влаги, испаряемой поверхностью Земли и всевозможными водоемами, рассеяние предметов, плавающих на поверхности водоемов, и т. д. Поэтому неудивительно, что изучению турбулентной диффузии посвящена обширная литература (см., например, книги Саттона (1953), Френкиля и Шеппарда [c.523]

Сле швательно, уже для расстояния в 5 р-.чднусо от входа нельзя говорить о ламинарном течении. И если, тем не менее, опыты Рейнольдса с [c.58]

Опыты Рейнольдса показали, что каждый режим характеризуется определенной величиной скорости двилсения, а также, что режим движения зависит от размеров живого сечения, физических свойств жидкости и шероховатости стенок русла. Путем обработки результатов большого числа опытов Рейнольдсом была получена функциональная зависимость [c.40]

Опыты для измерения Re rmm были поставлены еще самим Рейнольдсом. Поскольку в таких опытах необходимо вводить в трубу возможно более возмущенную жидкость, то ясно, что для обнаружения перехода от ламинарного режима к турбулентному метод окрашенных струек здесь непригоден. Поэтому переход к турбулентности здесь приходится определять иначе (например, по изменению закона сопротивления, определяющего зависимость средней скорости от перепада давления). В опытах Рейнольдса минимальное критическое значение числа Re = U pDIv оказалось равным Reer min 2300. Близкие значения (лежащие в пределах от 1900 до 2320) были получены и всеми последующими исследователями. [c.82]

Если вводить примесь лишь в определенные места турбулентного течения, то в результате ее переноса беспорядочно перемешивающимися струйками, составляющими в своей совокупности такое течение, она быстро распространится на весь занятый жидкостью объем. Это явл.ение, называемое турбулентной диффузией, характерно именно для турбулентных течений недаром в классических опытах Рейнольдса возникновение турбулентности определялось как раз тем, что при добавлении небольшого количества краски вся жидкость быстро становилась окрашенной. Разумеется, кроме турбулентной диффузии примесь обычно будет участвовать и в молекулярной диффузии, не связанной с турбулентностью, но этот процесс является несравненно более медленным, и поэтому при наличии турбулентности он играет лишь сравнительно небольшую роль. Именно турбулентной диффузией определяются такие всем известные и важные явления, как распространение в атмосфере Земли пыльцы растений, бактерий и вирусов, радиоактивных веществ, вулканической пыли и морской соли, загрязнение возлуха (особенно в городах) дымами и газами, выделяемыми промышленными [c.505]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...