Размер вихря наименьший

Существует определенная связь между среднестатистическими размерам вихрей в потоке и двухточечным коэффициентом корреляции расстояние, где величина Яц обращается в нуль, характеризует наибольший размер вихрей, а интеграл от Ri,j в области его изменения определяет среднестатистический размер вихрей, который называют интегральным масштабом турбулентности. Если истинную кривую Rгj заменить параболой (рис. 13.5, а, штриховая линия), то расстояние от начала координат до точки пересечения параболы с осью х,- характеризует микромасштаб турбулентности, или средний размер наименьших вихрей %. [c.268]

Следовательно, если ввести в рассмотрение длину А, являющуюся размером наименьшего вихря, то секундную работу, отнесенную к единице объема, можно принять равной [c.164]

Для каждого вида течения существует такое критич. Р. ч., что при Re < возможно только ламинарное течение. Так, для вязкой жидкости, протекающей по длинной цилиндрич. трубе круглого сечения, = ( ср / ) 2300, где — средняя расходная скорость, d — диаметр трубы. Нри обтекании тел Р. ч. составляют по скорости набегающего потока и характерному размеру тела (напр., его диаметру). Применяются также Р. ч. пограничного слоя, построенное по одной из возможных условных толщин пограничного слоя 6, б, б и скорости на внешней границе пограничного слоя Р. ч. турбулентности, составленное по средней квадратичной пульсации скорости и размеру наименьшего вихря Р. ч. затопленной струи не заключает в себе ни скорости, ни линейного размера, а выражается через импульс струи и вязкость жидкости. [c.405]

Пульсации температуры, которые также имеются в динамическом турбулентном потоке (температурные неоднородности), перемешиваются пульсациями поля скоростей. Для скалярного температурного поля пульсаций также действует механизм измельчения неоднородностей пульсациями поля скоростей размер наименьших те.мпературных неоднородностей ограничивается действием теплопроводности, подобно тому как в поле пульсаций скоростей минимальный масштаб вихрей определяется вязкостью. [c.30]

Исследования показали, что наименьшие потери энергии имеют место при углах расширения диффузора 64-8°. При больших значениях этого угла длина диффузора уменьшается, и, хотя при этом снижаются потери на трение, создаются условия для отрыва пограничного слоя и образования мощных вихрей. В результате суммарные потерн могут значительно возрасти. Если же угол расширения менее расчетного, то длина диффузора станет больше, возрастут потери на тренне, а также увеличатся размеры трубы. [c.12]

Область а характеризуется наибольшими вихрями, получающими энергию от осредненного течения и передающими ее более мелким вихрям. В этой области спектра с уменьшением размера вихрей (т. е. с ростом 1//) их энергия возрастает, достигая максимального значения при размере вихрей II (так называемые энергонесущие вихри). По размеру эти вихри близки макромасштабу турбулентности. Энергонесущие вихри передают энергию более мелким вихрям, те в свою очередь — еще более мелким и так далее. Процесс передачи энергии сопровождается распадом крупных вихрей на б злее мелкие до тех пор, пока Б конечном счете вихри не станут настолько малыми (область с), что будут уже не турбулентными, а вязкими [19]. Именно в этих наименьших вихрях, иМе ощих размер, близкий к микромасштабу турбулентности, происходит переход турбулентной энергии в тепло. Между областью крупных вихрей с максимальной энергией и областью наименьших вихрей имеется промежуточная область вихрей средних размеров (область Ь), называемая инерционной областью спектра. [c.200]

Замечая, что при г = X момент связи Ъ п равен нулю, можно трактовать величину X как малый масштаб турбулентности, соответствующий параболическому приближению (212) для момента связи Ь" и много меньший масштаба турбулентности так как X в отличие от Ь определяет лищь ширину пика кривой (г) вблизи г = О, а не размер области возмущения. Масштаб к называют, по Тейлору, наименьшим размером вихря или, как сейчас принято, малым масштабом турбулентности. Некоторые данные о связи между масштабами I и 1. будут далее приведены. [c.796]

По данным исследований [321, в горизонтальных вихрях горизонтальная компонента скорости м 1Ло меняется с высотой, тогда как вертикальная растет по высоте линейно. Можно сделать вывод о том, что у земной поверхности одновременно присутствуют вихри разных размеров, причем наименьшие из них вносят наибольший вклад в пульсации вертикальной скорости. Другими словами, чем ближе к склону производится полет, тем сильнее болтанка. С увеличением высоты полета все большую роль начинают играть крупные вихри, которые ощущаются в полете как плавные подъемы и онускания аппарата. Горизонтальные размеры таких вихрей — несколько сотен метров, время существования — более 5 мин. [c.88]

Турбулентность можно представать состоящей из большого числа наложенных друг на друга лульсацнй (вихрей) разных размеров (масштабов), каждый из которых имеет свою амплитуду. Масштаб наибольших вихрей называют макромасштабом L, наименьших вихрей — микромасштабом /о. [c.199]

По А. Н. Колмогорову в связи с проявлениями неустойчивости осредненного двил<ения возникают турбулентные возмущения (вихри) первого порядка, т. е. самые крупные в данных условиях. Распад вследствие неустойчивости этих вихрей приводит к появлению более мелких вихрей, от которых появляются еще более мелкие вихри. И так вплоть до вихрей самого малого размера, в которых и происходит гашение энергии путем перехода ее во внутреннюю тепловую энергию (в теплоту). Меньше последних вихри не могут образоваться вследствие влияния вязкости. Такая картина структуры существует, если турбулентные вихри первого порядка (самые крупные) получают энергию из осредненного движения, а вихри последующих порядков получают энергию по каскаду друг от друга, от более крупных к более мелким соседним и так далее. Частота пульсации скорости для самых крупных ви чрей — наименьшая, в более мелких вихрях частота пульсаций увели-чинается по мере уменьшения их размеров. [c.128]

На рис. 129а показаны профили скорости в цилиндрической камере с тангенциалпл1ым завихрителем и заглушенным левым торцом (см. рис. 7.1 в, С.С. Кутателадзе и др. [1987]). Данные для тангенциальной камеры квадратного сечения (рис. 7.2) представлены на рис. 1296 [Alekseenko et al, 1999]. Все эти режимы течения характеризуются формированием прецессирующей вихревой структуры. Экспериментальные профили скорости осреднены по времени. Поэтому сравнение производится с теоретическими формулами (3.76), также представляющими осредненные во времени поля скоростей. Параметры вихрей будем определять гю измеренным осредненным профилям осевой и окружной скоростей. При этом параметры / и Uq находятся путем проверки винтовой симметрии (см. п. 7.2), а циркуляция Г и эффективные размеры а и в - по модели (3.76) методом наименьших квадратов (обозначения приведены на рис. 3.22). Найденные при сопоставлении параметры вихревых структур имеют следующие значения [c.425]

Внутренняя структура турбулентного потока воздуха в атмосфере согласно представлениям статистической теории турбулентности (акад. А. Н. Колмогоров, А. М. Обухов) выглядит в грубых чертах следующим образом. При движении больших масс воздуха, благодаря неровностям и шероховатостям земной поверхности образуются значительные пульсации скорости, которые мы можем уподобить крупным вихрям они черпают энергию своего движения из энергии всего потока воздуха. Характерные размеры (масштаб) этих крупнейших вихрей того же порядка, что и масштаб потока в целом (например, в атмосфере—расстояние от точки наблюдения до поверх-ностиземли). Эти вихри не представляют устойчивых образований и распадаются на всё более и более мелкие. Процесс измельчения турбулентности и передача энергии от более крупных вихрей к более мелким происходят вплоть до самых мелких вихрей и прекращается, наконец, благодаря действию вязкости энергия наименьших возможных вихрей превращается в тепло. Наименьшие величины пульсаций скорости по измерениям в атмосфере имеют порядок сантиметра в секунду. Поток в целом не оказывает ориентирующего влияния на все эти вихри, кроме самых крупных движение мелких вихрей можно поэтому считать однородным и изотропным ). [c.226]

Внутренняя структура турбулентного потока воздуха в атмосфере согласно представлениям статистической теории турбулентности (А. Н. Колмогоров, А. М. Обухов) выглядит в грубых чертах следующим образом. При движении больших масс воздуха, благодаря неровностям и шероховатостям земной поверхности образуются значительные пульсации скорости, которые мы можем уподобить крупным вихрям они черпают энергию своего движения из энергии всего потока воздуха. Характерные размеры (масштаб) этих крупнейших вихрей того же порядка, что и масштаб потока в целом (например, в атмосфере — расстояние от точки наблюдения до поверхности земли). Эти вихри не представляют устойчивых образований и распадаются на все более и более мелкие. Процесс измельчения турбулентности и передача энергии от более крупных вихрей к более мелким происходят вплоть до самых мелких вихрей и пре кращается, наконец, благодаря действию вязкости энер гия наименьших возможных вихрей превращается в тепло [c.229]

При каждом акте дробления число Рейнольдса возникающих вихрей уменьшается. Процесс дробления будет продолжаться до тех пор, пока не образуются вихри с числом Рейнольдса, меньшим критического. Такие вихри уже являются устойчивы.чи и не распадаются на более мелкие. Ясно, что количество последовательных актов дробления тем больше, чем больше число Рейнольдса Ре исходного потока. Поэтому размеры наименьших вихрей, возникающих в результате всех актов дробления, тем меньше, чем больше Ре. Это эквивалентно тому, что максимальное волновое число характеризующее размеры минимальных вихрей, возрастает вместе с Ре. Для yп e твoвaния [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...