Особенность потока гидродинамическая

Процесс конвективного переноса является перемещением в пространстве нагретой массы жидкости или газа, имеющей неодинаковую по объему температуру. Под конвективным теплообменом понимают передачу теплоты между неподвижной поверхностью и омывающим ее потоком газа или жидкости, причем температуры потока и поверхности различны. Таким образом, конвективный теплообмен обусловливается совместным действием конвективного переноса и теплопроводности. Благодаря наличию движения среды существенное влияние на конвективный теплообмен оказывают гидродинамические особенности потока. [c.7]

Наиболее широко применяются методы механического воздействия на теплообменную поверхность и особенно методы гидродинамического воздействия на поток. [c.141]

Гидродинамическая кавитация не развивается в прямолинейном течении. Изменение направления или сближение линий тока является типичной особенностью процесса гидродинамической кавитации. Образование каверны вследствие изменения давления в потоке жидкости без изменения направления течения по своей природе ближе к кипению. Такая каверна не будет присоединенной. Пример подобного течения приведен на фиг. 5.3. Открытая с одного конца тонкая горизонтальная трубка соединена с трубопроводом большего сечения, по которому течет вода под давлением 3,16 ата при температуре 120 °С. Течение в горизонтальной трубке до точки В типично для всех однофазных течений жидкости. В точке А происходит местное падение давления, обусловленное ускорением течения от значения скорости в основном трубопроводе до скорости в горизонтальной трубке. Затем давление убывает почти линейно до точки В, в которой оно равно 2,11 ата. Это давление соответствует давлению насыщенного водяного пара при температуре 120°С. Здесь начинает образовываться пар, который сразу за этим сечением появляется в виде мелких пузырьков, поскольку далее вниз по течению вода перегрета. По мере дальнейшего понижения давления скорость парообразования быстро возрастает, так как степень перегрева увеличивается. В результате течение превращается в двухфазное и ниже по течению в нем появляется все больше пузырьков, размер которых увеличивается. В некоторой точке между точкой В и открытым концом [c.189]

Т. е. величина скорости обратно пропорциональна расстоянию от источника (стока) или вихря. В начале координат скорость бесконечно велика начало координат является особой точкой поля скоростей, а источник (сток) или вихрь называют гидродинамическими особенностями потока. в дальнейшем нам придется иметь дело и с другими особенностями потока диполем, вихреисточником. [c.204]

Одной из наиболее важных гидродинамических характеристик процесса псевдоожижения является минимальная (критическая) скорость псевдоожижения или скорость начала псевдоожижения tM. С первых шагов систематического исследования метода псевдоожижения определению величины % уделялось большое внимание. Обширный теоретический и экспериментальный материал по этому вопросу содержится во многих статьях и монографиях, посвященных псевдоожиженным слоям. Различные авторы для каждого конкретного случая предлагают расчетные корреляции, учитывающие при помощи разных коэффициентов режим газового потока, форму частиц, полноту взвешенного слоя и другие особенности систем, определение которых часто представляет значительные трудности. При этом базисным ло-преж-нему является уравнение, полученное в [11]. [c.33]

Эффективным методом решения гидродинамических задач обтекания крыльев конечного размаха является предложенный С. А. Чаплыгиным метод замены таких крыльев П-об-разной вихревой системой. Специфическая особенность обтекания крыльев конечного размаха — скос потока и наличие индуктивного сопротивления. [c.161]

Параметры пленки и связанные с ними такие интегральные характеристики, как коэффициенты теплоотдачи и гидродинамического сопротивления, плотность критического теплового потока или граничное паросодержание, характеризующее кризис второго рода, скорость солеотложения на поверхности трубы при генерации пара, существенно зависят от интенсивности процессов уноса капель с поверхности пленки и их выпадения на пленку. В связи с этим процессы обмена массой между ядром потока и пленкой интенсивно (особенно в последние годы) изучаются. [c.235]

Особенность жидких металлов, обладающих более высокой теплопроводностью по сравнению с обычными жидкостями и как следствие этого низкими числами Прандтля, состоит в том, что даже при развитом турбулентном течении молекулярный перенос тепла играет важную роль не только в пристенном слое, но н в турбулентном ядре потока. Толщина теплового пограничного слоя для жидких металлов оказывается значительно большей, чем толщина гидродинамического пограничного слоя. [c.90]

Наряду с рассмотрением результатов экспериментальных работ по теплообмену в книге приведены некоторые данные по основным особенностям теплофизических свойств четырехокиси, коррозионной стойкости материалов, расчету параметров потока с учетом кинетики химических реакций, влиянию особенностей физикохимических свойств четырехокиси на процессы тепло-массопереноса и гидродинамические характеристики и другие сведения, которые полезны при проведении расчетов и организации экспериментов с данным теплоносителем. [c.6]

Особенность уравнения сплошности, написанного в такой форме, заключается в том, что в нем средняя плотность и средняя скорость связаны друг с другом зависимостью, обычной для одномерного изоэнтропного потока, так как эти величины зависят от неравномерности поля скоростей поперек канала. Другими словами, и Яср принадлежат некоторым точкам фиксированного поперечного сечения канала, вообще говоря, не совпадающим одна с другой. В первом приближении можно брать как среднее арифметическое на границах канала. Приняв, однако, что указанные выше точки совпадают, можно считать, что величины Q p и Яср связаны известной гидродинамической зависимостью и их произведение можно заменить через средний приведенный расход 9ор = ср- Тогда окончательно получим [c.225]

ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В КОЛЕБЛЮЩИХСЯ ПОТОКАХ [c.7]

На внутренней границе турбулентного пограничного слоя температура близка к температуре торможения (числа Прандтля для перегретого и насыщенного пара мало отличаются от единицы). В средних по толщине участках пограничного слоя температура пара ниже температуры торможения, а скорости движения и, следовательно, скорости расширения несколько более низкие, чем в ядре потока. Особенно важным является высокий уровень пристенной гидродинамической турбулентности, способствующий интенсификации фазовых переходов [57]. Напомним, что максимальные локальные значения пульсаций скорости, обусловленных пристенной турбулентностью, достигаются вблизи границы вязкогО подслоя. Однако и на значительных расстояниях от стенки в пограничном слое интенсивность турбулентности значительна и, несомненно, оказывает влияние на возникновение и развитие конденсационного процесса. В таких условиях возможна конденсация в пограничном слое при минимальном переохлаждении, и не исключено, что именно здесь впервые появляются зародыши жидкой фазы, являющиеся центрами последующей конденсации. [c.81]

Очевидно, что процесс смешения в эжекторе представляет собой одну из разновидностей процессов смешения, рассмотренных ранее в 7-8, — смешение в потоке. Следует отметить необратимый характер процесса смешения в эжекторе — часть кинетической энергии рабочей струи расходуется на гидродинамические потери, эта особенность работы эжектора и определяет его низкую экономичность, которая иногда окупается чрезвычайной простотой устройства эжектора. [c.268]

В гл. II, III и IV уже была подвергнута анализу тесная связь между полями температур и скоростей в неизотермическом потоке жидкости. Как будет выяснено в дальнейшем, эта связь особенно сильна в потоке газа. В потоке жидкости с постоянными физическими свойствами (т. е. при не очень больших разностях температур) эта связь односторонняя, а именно поле температур суш,ественно зависит от поля скоростей, однозначно определяемого только гидродинамическими условиями. При этом существует такое течение, при котором поле температур строго подобно полю скоростей, и между интенсивностью теплоотдачи и гидродинамическим трением существует линейная связь. , [c.137]

Гидродинамический метод исследования двухфазного потока сводится к составлению уравнений движения произвольных дифференциальных объемов каждой из фаз и уравнений механического взаимодействия фаз по границам их раздела. Таким образом, согласно общим принципам, изложенным в первой главе и развитым в последующих главах, особенно в десятой и одиннадцатой, имеем систему уравнений [c.164]

Поведение потока в пограничном слое обтекаемого тела в переходной области от ламинарного потока к турбулентному зависит от условий, сопутствующих этому переходу. Исследования условий перехода ламинарного слоя в турбулентный на длинных удобообтекаемых телах вращения проведены в работе [10]. Описание особенностей водяного туннеля, в котором они были осуществлены, а также сконструированного для этой цели гидродинамического микроскопа дано в работе [11]. [c.127]

На рис. 3.13 схематически показаны два вида кризиса кипения. Области АВ соответствует кризис гидродинамический. Примечательной особенностью термокинетического кризиса в области ВС, по мнению В. Е. Дорощука, является отсутствие обмена жидкой фазой между пленкой и ядром потока [3.14]. В области D существует обмен каплями, и кризис в этой части течения потока иногда называют кризисом орошения . [c.119]

Попытки получить общие закономерности для учета влияния на величину коэффициентов потерь конструктивных особенностей проточной части гидромуфты привели к методу, расчета гидродинамических муфт по характеристикам потока., [c.37]

Наличие жидкой среды, а также меняющиеся гидродинамические характеристики потока вносят специфические особенности в условия изнашивания и в значительной мере ограничивают использование в гидромашиностроении закономерностей и опыта борьбы с абразивным износом, накопленных смежными областями машиностроения. [c.72]

Комплексный анализ дает возможность учесть ряд особенностей, характерных для сжигания данного вида топлива, гидродинамическую обстановку процесса сжигания — турбулентность, завихрение потока, обратные рециркуляционные токи продуктов сгорания и т. д. при условии применения физически обоснованной модели структуры потока. Кроме того, комплексный анализ дает возможность получить динамические характеристики камеры горения (тепловое напряжение, длина зоны горения и др.) в зависимости от изменения важнейших параметров расхода топлив, коэффициента избытка кислорода и др. [c.252]

Испарители холодильных машин работают при те шер 1туриь Х напорах 0 и тепловых нагрузках q, в 15—20 раз меньших 0 р и i/кр-К и пение внутри труб. В отличие от кипения в свободном объеме, кипение жидкостей внутри труб идгеет дополнительные особенности, обусловленные гидродинамическими режимами движения двухфазного потока. Постоянно возрастающее при кипении паросодержание потока приводит к увеличению его скорости и изменению гидродинамики течения двухфазной смеси. [c.203]

На рис. 5-27 дан график, построенный В. Н. Андриановым также в координатах (j=f(Bu). Кривые получены расчетом температурных полей и теплообменных характеристик для плоского канала высотою И, в котором со средней скоростью w движется серая среда, имеющая в начальном сечении температуру Ti. Нижняя стейка, имеющая температуру Гст, считается лучевосприни мающей поверхностью, степень черноты которой Ai равна единице (все падающие лучи поглощаются). Верхняя стенка, наоборот, полностью отражает все падающие а нее лучи ( 2=0), Плоский слой среды, движущейся по плоскому каналу, обладает коэффициентом поглощения к. Расчет производился применительно к реальным величинам критериев, встречающихся в металлургических печах (Во= = 2,2 LjH=Z,% T t/ i = 0,70). Распределе-иие скоростей во входном сечении, характеризующее собой гидродинамические особенности потока, было задано схемами /, II и III (рис. 5-27). [c.103]

Возникновение дискретной фазы связано с различными физическими процессами. Охлаждение пара путем отвода теплоты от него или в результате расширения приводит к появлению капельной структуры. Нагрев жидкости создает пузырьковую структуру. Во всех случаях образования второй фазы важную роль играют гидродинамические особенности потока градиентность течения, шероховатость поверхностей, числа Маха и Рейнольдса и др. Фазовые переходы в потоках реализуются с некоторым запаздыванием , т. е., как правило, не при параметрах насыщения. Конденсация происходит с переохлаждением пара, т. е. при более низких параметрах, а испарение — при достижении некоторого перегрева. Таким образом, равновесные процессы конденсации или испарения не реализуются. Такое состояние переохлажденного пара или перегретой жидкости является ыетастабильным — относительно устойчивым. При достижении максимального переохлаждения пара или перегрева жидкости среда спонтанно переходит к состоянию, близкому к равновесному. [c.314]

Особенности построения гидродинамической модели потока переменной ИЛ0Т1ГОСТН будут рассматриваться далее (см. 3 главы ] раздела 2). [c.45]

Для жидкостных дисперсных потоков Р р, видимо, значительно превышает 3% и близко к 20%. В любом случае все величины, входящие в расчетные зависимости (6-15) и (6-16), являются физическими характеристиками либо компонентов потока (с, Ст, р, рт, v. К, К. ..), либо всей дисперсной системы (р, Сп, об, Фь ф )> которые необходимо наперед знать или оценить. Очевидно, что полученные выражения, устанавливающие в относительной форме связь между интенсивностью теплообмена и гидродинамическим сопротивлением дисперсного потока, могут быть использованы либо для анализа влияния факторов на особенности теолопереноса, либо для прямого, несомненно приближенного, расчета теплообмена лишь при знании закономерностей для А и т/ - Сведения, позволяющие оценить симплекс коэффициентов гидродинамического сопротивления, приведены в гл. 4 и в 6-9. Они не являются достаточно обобщенными и зачастую носят частный характер. [c.190]

Важная особенность уравнения количества движения состоит в том, что с его помощью расчет действующих сил производится только по состоянию потока, на контрольной поверхности без проникновения в сущность процессов, происходящих внутри этой контрольной поверхности. Поэтому уравнение количест(ва движения позволяет во многих случаях достаточно точно рассчитать гидродинамический процесс, не вникая в его детали. [c.40]

При асимметричном подходе потока к отверстию жидкость приобретает вращательное движение, возникает вихрепая воронка с воздушным ядром, проникающая в сливное отверстие. При этом коэффициент расхода может в несколько раз уменьшиться по сравнени о с течением без воронки. В технике используются сооружения и устройства (например, гидроциклоны-классификаторы, циклоны для очистки воздуха от пыли и др.), работа которых основана на гидродинамических особенностях вращающейся жидкости. [c.301]

Кроме потерь трения значительную часть гидравлических потерь составляют потери вихреобразования, которые зависят от ряда факторов. Кольцевая форма проточной части гидродинамических передач, с одной стороны, и изогнутость лопастных систем, с другой, приводят к перераспределению скоростей и давлений, что влечет за собой увеличение неравномерности потока примерно так же, как и в коленах обычных труб. Но наряду с этим в проточной части имеются и свои особенности. Колено проточной части гидродинамических передач является как бы бесконечным по ширине при конечных размерах радиуса поворота и высоты в направлении радиуса (см. рис. 7), вследствиечегосостояниепотокабудетхарактеризоваться увеличением давления и скорости от внутренней стенки к внешней. При таком состоянии уменьшаются вторичные токи в месте поворота потока, но усугубляется действие местной диффузорности. Происходит как бы обтекание цилиндра кольцевой формы с нарастанием давления по внутренней поверхности [41]. Так как скорости при этом уменьшаются и энергии частиц жидкости недостаточно, чтобы преодолеть нарастание давления, происходит отрыв потока с образованием вихрей, энергия которых при рассеивании их превращается в тепло. [c.52]

Отмеченные особенности кризиса теплообмена первого рода при неравномерном распределении теплового потока по периметру трубы можно объяснить различной тепловой и гидродинамической обстановкой в пристенном двухфазном слое около образующих трубы с минимальным и максимальным тепловыделением [143J. [c.306]

При ж > (третий участок) в потоке исчезают особенности, обусловленные закруткой, и он превращается в обычный осевой поток с развитым профилем скоростей. Поэтому величину л можно рассматривать как длину гидродинамического начального 5вгастка закрученного потока. [c.31]

Таким образом, рассмотренные особенности стержневых сборок создают гидродинамические и тепловые условия, отличные от цилиндрических труб. На рис. 8.1 приведены экспериментальные значения критических плотностей тепловых потоков, полученные на различных каналах примерно одинакового гидравлического диаметра при одних и тех же режимных условиях [90]. Из рисунка видно, что даже в стержневой сборке с равноценными в теплогидравлическом отношении ячейками получены значения ниже, чем на цилиндрической трубе, а теплогидравлическая неравноценность ячеек еще более снижает Помимо теплогидравлической неравноценности ячеек заметное влияние на критическую плотность [c.143]

Изучение инерционных сил в потоках подготовило условия для дальнейшего освоения и развития импульсного гидропневмопривода и в особенности систем его управления. Такой привод обеспечивает получение больших энергий удара при меньшей металлоемкости и к. п. д., почти в три раза большем по сравнению с существующими приводами для выполнения аналогичных производственных операций. Правильное использование гидродинамических параметров потока в таких приводах повысило производительность машин почти в два раза. Они могут быть использованы в химической, машиностроительной, горной и других отраслях промышленности. [c.112]

Существенными преимуществами примененного метода изучения смесеобразования является то, что он сразу же показывает распределение концентраций в потоке, т. е. дает прямые количественные показатели процесса смешения и его влияния на процесс горения. Особенно благоприятные результаты получаются, когда измерение температур сопровождается изучением гидродинамических условий процесса (давлений, скоростей, пульсаций и др.). Применение этого метода позволило получить наденшые данные не только о смешении компонентов, но и о выгорании топлива, тепловыделении потока горящего топлива и теплообмена с окружающими поверхностями в самых разнообразных условиях и, таким образом, проверить на опыте теоретические положения комплексного анализа процесса горения. [c.77]

Известно, что существуют ламинарное и турбулентное течения. Всем хорошо известна фотография движения дыма от зажженной папиросы [Л.1-22]. Дым вначале поднимается в виде прямой струйки, потом она делается волнистой и кудреватой и, наконец, дым совершенно исчезает, перемешиваясь с воздухом. Первая часть струйки дыма представляет собой лайинарную форму потока, вторая—турбулентную. Особенностью турбулентного потока является гидродинамическое перемешивание движущейся среды, что обусловливает более интенсивный перенос импульса, теппоты и массы по сравней ию с переносом в ламинарном потоке. [c.55]

Краткое содержание. Гидродинамический микроскоп позволяет наблюдать движение мельчайших частиц в потоке жидкости, пересекающих интенсивный пучок света, а это в свою очередь дает возможность измерять среднюю скорость жидкости, максимальные величины трех составляющих турбулентной скорости и их максимальное угловое отклонение от среднего направления потока жидкости. Следовательно, этот микроскоп может быть использован для изучения турбулентного потока, особенно вблизи твердой стенки. В статье приведены результаты некоторых исследований, проведенных по этой методике и касающихся главным образом вопросов пограничного слоя. Они включали в себя 1) исследование развитого турбулентного потока в гладком и шероховатом квадратных каналах и в гладкой круглой трубе 2) переход от ламинарного потока к турбулентному в пограничном слое длинного удо-бообтекаемого тела вращения и 3) статическое давление в развитом турбулентном потоке. [c.119]

В кориусных КИПЯЩИХ реакторах с естественной циркуляцией особенно возрастает взаимосвязь сепарационных, гидродинамических и теплообменных процессов. Здесь возникают в основном две проблемы получение пара с минимальной степенью влажности и снижение количества пара, уносимого потоком циркулирующей воды в опускную систему. [c.323]

Изменение степени жесткости Ф и связанной с ней степени сцепления Ф" гидродинамической муфты Феттингера может достигаться другим путем, с помощью более простого и элементарного средства—так, например, созданием в рабочей полости условий, способствующих нестационарности потока при переходе жидкости с колеса на колесо в области больших скольжений. Это действие достигается возбуждением неравномерного, пульсирующего с высокой [частотой потока и сильным вихреоб-разованием в потоке жидкости в местах перехода между насосным и турбинным колесами. Возникающие при этом динамические массовые силы преобладают и препятствуют образованию циркуляции жидкости со средними скоростями, соответствующими разности давлений от центробежных сил в обоих рабочих колесах, особенно при постоянном скольжении. [c.126]

Зависимость коэффициента потерь, от,критерия ujw указывает на то, что во вращающихся каналах потерн определяются главным образом неравномерностью и структуройипотока, которая в каналах насоса и турбины гидродинамичесщй, муфты весьма сложна и в значительной мере определяется рйжрмом работы гидродинамической муфты. Особенно заметное влияние на структуру потока оказывают реактивные силы . [c.37]

Описание математической постановки задачи определения коэффициентов гидродинамического влияния и особенности алгоритма расчета даны В. Э. Сарецом [88]. Из определения этих коэффициентов ясно, что они характеризуют взаимодействие профилей решетки в потоке жидкости, протекающей через нее. Очевидно, что коэффициенты влияния убывают с ростом номера профиля п. Расчеты показали [25], что для практических целей достаточно учесть влияние шести соседних профилей решетки (по три с каждой стороны), т. е. в формулах (102) можно ограничиться рассмотрением п — О, п = 1 — 3. [c.119]

Большую роль в формировании явлений, происходящ,их при кипении жидкости возле горячей стенки, играют гидродинамические факторы. Но гидродинамическая обстановка сама зависит от особенностей преобразования у стенки, от ее температуры, условий смачивания и др. Например, в области смешанного режима кипения с ростом температуры стенки удельный тепловой поток, а с ним и мош,ность парообразования уменьшается, тогда как черты гидродинамического кризиса (переход от пузырькового кипения к пленочному) усиливаются. [c.64]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...