Жидкости характер движения

В отличие от уравнений Эйлера уравнения Навье — Стокса (2.50) описывают движение не идеальной, а реальной вязкой жидкости, характер движения которой наиболее заметно меняется вблизи обтекаемых твердых поверхностей. Теперь на твердых стенках, находящихся в покое, не только нормальные, но и касательные составляющие скорости потока с должны быть равны нулю. Условие нулевой скорости жидкости на стенках канала или поверхностях обтекаемых тел вытекает из гипотезы прилипания , согласно которой при соприкосновении вязкой жидкости с неподвижными стенками непосредственно на них частицы жидкости имеют нулевую скорость. Опыты показывают, что эта гипотеза хорошо соответствует действительности и нарушается только при обтекании твердых поверхностей сильно разреженными газами. [c.145]

Результаты инженерной оценки с помощью ГОТ-3 свидетельствуют, что большей перспективностью обладают технические решения очистки агрегатов и сборочных единиц, использующие для интенсификации процессов перемещение самих очищаемых изделий в жидкости. Характер движений может быть самым разнообразным возвратно-поступательным, вращательным, в виде перемещения по сложной траектории в пространстве и т. д. Примерами таких устройств являются установка с вибрирующей платформой ОМ-22609 [14], моечная машина МО-12-А с колеблющейся платформой и ряд других. Устройство и принцип их работы подобны установке [c.66]

Коэффициент теплоотдачи а зависит от физических свойств жидкости и характера ее движения. Различают естественное и вынужденное движение (конвекцию) жидкости. Вынужденное движение создается внешним источником (насосом, вентилятором, ветром). Естественная конвекция возникает за счет теплового расширения жидкости, нагретой около теплоотдающей поверхности (рис. 9.1) в самом процессе теплообмена. Она будет тем сильнее, чем больше разность температур A/ = f — и температурный коэффициент объемного расширения [c.78]

Если характер движения в основном определяется свойствами инертности и весомости жидкости, а влияние вязкости относительно невелико (безнапорные русловые потоки, истечение маловязких жидкостей через большие отверстия и водосливы, волновые движения и т. д.),. моделирование осуществляется по критерию гравитационного подобия. При этом выполняется условие (V—9) для скоростей, а условие равенства чисел Рейнольдса, приводящее к соотношению (V—11), не соблюдается (натура и модель работают обычно на одной и той же жидкости). При моделировании по числу Рг масштабы всех физических величин (за исключением вообще произвольного к ) выражаются через два независимых масштаба и таким же образом, как и при выполнении условий полного подобия (табл. V—1). [c.107]

При напорном движении жидкости (для которого характерно отсутствие свободной поверхности) силы тя-, жести не влияют на распределение скоростей в потоке, и для обеспечения кинематического подобия потоков выполнения условия гравитационного подобия не требуется. Вместе с тем характер движения существенно зависит от соотношения сил инерции и вязкости жидкости, поэтому моделирование напорных потоков осуществляется по критерию вязкостного подобия. Скорости в натуре и модели должны при этом удовлетворять соотношению (V—6) и определяться выбранными по условиям эксперимента масштабами и к . Если жидкости одинаковы к = 1), то [c.107]

Характер движения жидкости влияет на интенсивность передачи тепла. При ламинарном режиме и отсутствии естественной конвекции тепло в перпендикулярном к стенке направлении передается только теплопроводностью. Количество этой теплоты зависит от физических свойств жидкости, геометрических размеров, формы поверхности канала и почти не зависит от скорости. [c.403]

По своему физическому характеру конвективный теплообмен является весьма сложным процессом и зависит от большого числа факторов, определяющих процесс теплоотдачи. Коэффициент теплоотдачи характеризует интенсивность теплообмена между жидкостью и поверхностью канала. В общем. случае коэффициент теплоотдачи является функцией физических параметров жидкости, характера течения жидкости, скорости движения жидкости, формы и размеров тела и др. [c.406]

Характеристиками пучка труб считаются диаметр трубы и относительные шаги по ширине si/d и глубине Sj/ii пучка. От расположения труб в значительной степени зависит характер движения жидкости, омывание трубок каждого ряда и в целом теплообмен в пучке. Омывание трубок первого ряда, независимо от расположения труб в пучке, практически не отличается от омывания одиночной трубы и зависит только от начальной турбулентности потока. [c.434]

Характер движения жидкости и границы ламинарного и турбулентного режима в основном зависят от температурного напора А/ = — t . При малых значениях температурного напора вдоль всей поверхности будет преобладать ламинарное движение жидкости. При больших температурных напорах будет преобладать турбулентный режим движения. В развитии естественной конвекции форма тела играет второстепенную роль. Основное значение для свободного потока имеет длина поверхности, вдоль которой происходит теплообмен. [c.441]

Для жидкости теория вязкости весьма сложна и здесь не приводится, но из двойственного характера движения молекул жидкости следует, что с увеличе-ние.м температуры и, следовательно, кинетической энергии молекул объем колебания постепенно размазывается и жидкость теряет сходство с твердым телом, как бы плавится , вследствие чего оба коэффициента вязкости должны уменьшаться. [c.20]

Что касается характера движения жидкости в вязком подслое, то на этот счет, как уже отмечалось выше, имеются две точки зрения. Согласно первой (ее называют гипотезой Прандтля—Тейлора) движение жидкости в вязком подслое является полностью ламинарным, согласно второй (она высказана Ландау) — в определенной степени турбулентным, причем по мере приближения к стенке происходит постепенное затухание турбулентности сходство с ламинарным движением заключается в одинаковом, а именно линейном распределении средней скорости жидкости. [c.405]

В начальной своей части пограничный слой является ламинарным. О характере движения жидкости в пограничном слое судят по величине числа Рейнольдса Ре (б) = отнесенного к толщине пограничного [c.408]

Таким образом, в зависимости от характера движения жидкости в той области, где распространяются температурные возмущения, коэффициент пропорциональности между т и (и между л и 6 ) будет иметь разные значения. [c.442]

В зависимости от характера изменения скорости по длине пространства, заполненного жидкостью, установившееся движение может бщь равномерным, при котором скорость по длине остается [c.38]

Имея в виду действительный характер движения реальных жидкостей, в дальнейшем будем считать местные скорости непрерывными дифференцируемыми функциями координат и времени, независимо от того, какое реальное течение (ламинарное или турбулентное) они описывают. Только в особых случаях будем допускать существование разрывов скоростей и их производных на некоторых поверхностях, линиях или в точках. [c.29]

Если функции (2.3) или (2.4) определены, то можно не только составить представление о характере движения массы жидкости, но и найти кинематические характеристики, необходимые для составления динамических уравнений движения. [c.29]

Из предыдущего известно, что из-за отсутствия свободной поверхности числа Фруда и Вебера не влияют на характер движения, а значит, и на искомую зависимость. Так как жидкость несжимаема, на нее не влияет также и число Коши. Из геометрических параметров для труб с гладкими стенками можем указать только два длину I участка и диаметр d трубы. Считаем известным, что при движении заданной жидкости (параметры р и х) по трубе фиксированного диаметра устанавливается однозначное соответствие между характерной скоростью v и падением давления Др на участке длиной I. При этом, разумеется, устанавливается и определенное значение касательного напряжения т, но оно вполне определяется перепадом Ар и потому не может служить независимым параметром. С учетом этих соображений к параметрам, определяющим явление, отнесем I, d, V, р, Др, ц. Из этих шести размерных параметров можно составить всего три я-параметра [c.130]

Благодаря текучести жидкой средь отсутствуют жесткие связи между ее отдельными частицами, и общий характер движения оказывается более сложным, чем в случае твердого тела. Для достоверного математического описания движения жидкости важно иметь по возможности полную информацию об истинном характере движения этой среды, полученную в результате наблюдении и измерений. [c.27]

Из предыдущего нам известно, что ввиду отсутствия свободной поверхности числа Фруда и Вебера не могут влиять на характер движения, а значит, и на искомую зависимость. Ввиду несжимаемости выпадает также число Коши. Из геометрических параметров для труб с гладкими стенками мы можем указать только два длину участка I и диаметр трубы д. Считаем известным, что при движении заданной жидкости (параметры р и р) по трубе фиксированного диаметра устанавливается однозначное соответствие между характерной скоростью V и падением давления Ар на заданном участке I. При этом, разумеется, устанавливается и определенное значение касательного напряжения т, но эта величина вполне определяется значением перепада Ар и потому не может служить независимым параметром. С учетом этих соображений в список параметров, определяющих явление, мы включим величины I, й, V, р. Ар, р. Согласно (5-97) из этих шести параметров мы можем составить всего три я-параметра [c.141]

Следует, однако, иметь в виду, что течений жидкости, строго отвечающих условиям потенциальности, в природе и технике не встречается. Представление о безвихревом характере движения является идеализацией, которая лишь с большей или меньшей степенью достоверности воспроизводит отдельные классы реальных течений. И тем не менее эта идеализация имеет важнейшее не только теоретическое, но и прикладное значение. Оно обусловлено тем, что вязкость жидкости, являющаяся первопричиной (для несжимаемой жидкости единственной) возникновения вихрей, проявляется, как правило, в ограниченных областях вблизи твердых поверхностей или в относительно узкой полосе за обтекаемым телом. В остальной части потока его завихренность может оказаться настолько малой, что поток можно считать потенциальным. Разумеется, встречается немало случаев, когда поток является сплошь завихренным и ни в какой его части влияние вязкости нельзя считать малосущественным. Такой поток может быть рассчитан только методами теории вязкой жидкости. Однако в тех случаях, когда допущение о потенциальности обосновано, его использование может значительно облегчить решение основной задачи гидродинамики. К числу таких случаев относится, например практически важная задача об обтекании твердых тел безграничным потоком (так называемая внешняя задача гидроаэродинамики). [c.225]

Пусть мы имеем два слоя невязкой жидкости, двигающихся в одном направлении со скоростями Ui и 2 (рис. 191, а) и отделенных поверхностью раздела MN. Согласно известному принципу механики характер движения не должен измениться, если ко всей системе прибавить одну и ту же постоянную скорость. Пользуясь этим, наложим на оба слоя скорость и = 0,5 (и -f и г) [c.395]

Потенциальная функция <р полностью определяет характер движения жидкости, так как по ней можно определить скорость в любой точке течения. Можно указать также на наличие другой функции, определяющей движение, — функции тока ф. Дайте определение этой функции, укажите виды потоков, для которых она существует, и напишите соотношения, отражающие связь между функциями ср и ф. [c.43]

К роторно-поступательным относятся шиберные (в основном пластинчатые) и роторно-поршневые насосы. Газлпчио между ними заключается не только в форме вытe uптeJleй (пластин и поршней) и характере движения жидкости в насосе, по п в способе ограничения (образования) рабочих камер. Если в пластинчатом насосе рабочие камеры ограничиваются двумя соседними вытеснителями (пластн-нами) и поверхностями ротора и статора, то в роторно-поршневых насосах они образованы внутри ротора и замыкаются вытеснителями. [c.302]

Многочисленныл ги теоретическими и экспериментальны.ми исследованиями доказано, что в напорных трубопроводах при изотермических условиях движения несжимаемой жидкости характер распределения скоростей по сечению не зависит в отдельности ни от размеров сечения трубопровода (аииарата), ни от скорости течения, ни от физических свойств протекающей среды, а является функцией безразмерного комплекса этих параметров, т. е. числа Рейнольдса Ре = - Следовательно, если для гео- [c.14]

О. Рейнольдс показал, что характер движения жидкости в круглой трубе определяется величиной отношения wdiv, которое называется критерием Рейнольдса н обозначается Re [c.402]

Механизм и интенсивность переноса тепла зависят от характера движения жидкости в пограничном слое. Если движение внутри теплового пограничного слоя ламинарное, то тенло в направлении, перпендикулярном к стенке, иерепосится теплопроводностью. Однако у внешней границы слоя, где температура по нормали к стейке меняется незначительно, преобладает перенос тепла конвекцией вдоль стенки. [c.405]

Очень больиюе значение для теплообмена имеют форма и размер поверхностей в зависимости от них резко может меняться характер движения жидкости и толщина пограничного слоя. [c.406]

Известно, например, что при турбулентном режиме течения сплошной фазы скорость переноса вещества возрастает в силу интенсивного перемешивания фаз. Режимы течения газожидкостной смеси по характеру движения фаз можно условно разделить на ламинарно-ламинарный, когда жидкость и газ движутся ла-минарно, ламинарно-турбулентный, когда газ движется ла.ми-нарно, а жидкость — турбулентно, турбулентно-турбулентный, когда обе фазы движутся турбулентно и турбулентно-ламинарный, когда газ движется турбулентно, а жидкость — ламинарно. [c.7]

В системах газ—жидкость может также возникать дополнительный поток вещества вдоль межфазной границы, обусловленный локальными изменениями поверхностного натяжения во время процесса массопероноса (эффект Марангони). Изменения поверхностного натяжения могут быть вызваны локальными изменениями любой величины, влияющей на поверхностное натяжение, например концентрации вещества на межфазной границе, температуры или электрических величин. Характер движения вещества по межфазной поверхности различен в случае движущихся друг относительно друга или покоящихся (невозмущенных) фаз. В последнем случае могут происходить слабые пульсации коэффициента поверхностного натяжения. Тогда, если движущая сила массопереноса и градиент поверхностного натяжения малы, а естественная конвекция отсутствует, происходит медленный дрейф элементов жидкой фазы с растворенным в ней целевым компонентом вдоль границы раздела, вызванный последовательными сжатиями и растяжениями поверхности раздела фаз. При этом наблюдают образование пространственных долгоживущих ячеек с различной концентрацией целевого компонента. Такой вид поверхностной конвекции часто называют ячеистым поверхностным движением. [c.8]

Здесь Ар = р—р — разность плотностей обеих фаз. Очевидно, что при движении газовых пузырей в жидкости отношение Др/р близко к единице, а ц 0. Можно показать (см., например, [6]), что характер движения пузырьков в жидкости определяется зависимостью критерия Re от критериев М и Ео. Следовательно, поведение газовых пузырей в данной жидкости (т. е. при заданном значении критерия М) определяется критериями Re и Ео. Графически это показано на рис. 3, заимствованном из [5] и пред-ставляюш ем зависимость критерия Re от критерия Ео при раз-.лпчных значениях критерия М. [c.17]

Чтобы получить некоторое представление о характере движения жидкости и частицы около пузыря, Маррей репшл двумерную задачу, применяя метод комплексных переменных с 2р (г), Z (г) в качестве комплексных потенциалов для Ур и у, а 2 = а + + 1у = г е . Интегрирование двух последних уравнений системы (9.103) дает [c.417]

Скорость гетерогенных химических реакций существенно зависит от относительного перемещения реагента относительно поверх-ности твердого тела. Процессы диффузии, лимитирующие скорость гетерогенных химических реакций, развиваются в приповерхностном слое при взаимодействии с потоком газа или жидкости. Толщина этого слоя, в свою очередь, зависит от скорости и характера движения потока, содержащего реагент. Так, при движении потока с малыми скоростями (ламинарный режим, Reтвердого тела будет сохраняться неподвижный слой, толщина которого представляет собой функцию скорости потока, а влияние диффузионной передачи реагента из потока к реагирующей твердой поверхности сохраняется. [c.309]

Давление в потоке можно измерить с помощью зонда, соединенного с манометром. Зонд (рис. 108) представляет собой изогнутую трубку, передний конец которой закрыт, а в боковой поверхности изогнутой ее части сделаны небольшие отверстия. Если зонд поместить в текущую жидкость, то характер движения жидкости нарущится, в основном только у его конца. Около же отверстий скорость и давление в потоке мало отличаются от скорости и давления ненарушенного потока. Поэтому манометр покажет давление р. [c.139]

Если посредством какого-либо внешнего воздействия жидкость, находившаяся ранее в равновесном состоянии, выводится в каком-нибудь месте из равновесия (или, как говорят, подвергается действию возмущающих факторов), то в жидкости возникает движение, в результате которого возмущение из данного места будет распространяться в другие точки жидкости, т. е. по всей Ж1ГДКОСТИ. Это движение распространяется в виде волн, которые в зависимости от характера действующих сил носят различное название. [c.297]

Задачи и вопросы, представленные в этой главе, относятся к фундаментальным понятиям и определениям современной аэродинамики. Приводимые сведения, связанные с такими понятиями и определениями, характеризуют силовое воздействие газообразной среды на движущиеся в ней тела. При этом рассматриваются случаи течения гипотетически идеальной среды, а также жидкости (газа), обладающей реальными свойствами вязкости. Проявление этих свойств связано с возникновением пограничного слоя, существенно влияющего на характер движения газа, обтекающего какие-либо тела. [c.9]

Характер движения жидкости в по-грарсичном слое около плоской пластины представлен на рис. 1.16. Распределение скорости по сечению пограничного слоя зависит от того, будет ли он ламинарным или турбулентным. Вследствие поперечного пере мешивания частиц распределение скорости при турбулентном течении более равномерное, чем при ламинарном. За - [c.19]

Следовательно, /(х) = f 4xdx = 2х . Таким образом, ф = хр + 2(х — уЦ. Для установления характера движения жидкости следует определить составляющую ротора скорости (вихря) [c.57]

Теплоотдача в ограниченном пространстве. В ограниченном пространстве характер движения и теплоотдача зависят от формы и размеров пространства, рода жидкости, ее температуры и температурного ианора. (]вободная конвекция в ограничен1 юм пространстве наблюдается, в частности, в воздушной прослойке между стеклами двойных okohihjx рам. В прослойке у холодною стекла возникает нисходящий поток, а у теплого — восходящий, [c.98]

В горизонтальных каналах на характер движения жидкости влияют взаимное расположение нагретых и холодных поверхностей и расстояние между ними. Если в канале нагретая поверхность расположена сверху (рис. 17,11, г), т. е. 4г1 > 4x21 то циркуляция жидкости вследствие конвекции отсутствует. Если же нагретая новерхность расположена снизу, то в канале возникают чередующиеся между собой восходящие и нисходящие потоки (рис. 17.11,5). [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...