Локальная турбулентность

В такой записи ясно видно свойство подобия локальной турбулентности мелкомасштабные характеристики различных турбулентных течений отличаются только масштабами измерения длин и скоростей (или, что то же, длин и времен)2). [c.190]

Уже формула (33,6) качественно определяет корреляцию скоростей в локальной турбулентности, т. е. связь между скоростями в двух близких точках потока. Введем теперь функции, которые могут служить количественной характеристикой этой корреляции ). [c.193]

Характер течения в переходной области пограничного слоя имеет общие черты с переходными явлениями в трубах. Так, наблюдалось, что турбулентность возникает в ограниченных зонах в виде локальных турбулентных пятен, за пределами которых поток сохраняет ламинарную структуру. Турбулентные пятна распространяются вниз по течению и образуют явление перемежаемости, аналогичное тому, какое встречается на переходных [c.398]

НОВЫЙ МЕТОД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛОКАЛЬНОГО ТУРБУЛЕНТНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ТРЕНИЯ [c.315]

При выводе ф-лы (1) использована гипотеза о локальности турбулентности, т. е. о том, что существенно взаимодействуют между собой только волновые движения с размерами одного порядка. Эта гипотеза для турбулентности в несжимаемой жидкости (сильная турбулентность) строго не доказана. [c.678]

Турбулентные течения могут быть классифицированы по характеру турбулентных пульсаций. Турбулентные пульсации характеризуются двумя признаками амплитудой и частотой. Соответственно с этим пульсации бывают крупномасштабными и мелкомасштабными. Иногда называют турбулентность, вызываемую крупномасштабными пульсациями, развитой турбулентностью, а мелкомасштабными пульсациями — локальной турбулентностью. [c.239]

Зная коэффициент f, можно определить локальный турбулентный коэффициент теплоотдачи по формуле (XI-92). [c.251]

Введённые структурные функции (9.24) и (9.25) являются основными в теории локальной турбулентности, развиваемой в цитированных выше работах А. Н. Колмогорова, А. М. Обухова и др. [c.511]

Характеристики статистические локальной турбулентности 504 [c.518]

В работах Л. Г. Лойцянского (1960, 1962) гипотеза локальности турбулентного переноса, лежащая в основе полуэмпирической теории Прандтля — Кармана, была распространена на случай, когда молекулярные и молярные процессы количественно сравнимы друг с другом во всей области течения и пренебрегать их взаимодействием нельзя. Таким образом была установлена возможность построения теории турбулентного-переноса, не связанной с разбивкой потока на дискретные слои. [c.536]

Факторами, способствующими усилению ударной коррозии, являются увеличение скорости и в особенной степени локальной турбулентности потока, загрязнение воды, а [c.98]

Мелкомасштабными называются пульсации, для которых А, меньше величии характерных длин, определяющих область, где происходит турбулентное движение. Такие пульсации имеют значительно меньшие амплитуды и представляют сравнительно малую часть общей кинетической энергии потока. Если изучаются свойства турбулентности масштабов %, малых по сравнению с основным масштабом турбулентности I, то об этих свойствах говорят как о локальных свойствах турбулентности или о локальной турбулентности. [c.104]

Эта разность векторов скоростей в статистической теории турбулентности А. И. Колмогорова принимается в качестве исходной кинематической характеристики локальной структуры турбулентного потока. Пользуясь ею, можно составлять при помощи операции осреднения по времени статистические характеристики локальной турбулентности. [c.101]

Результаты наблюдений, характеризуемые осреднением на коротких интервалах времени, такие как наивысшие скорости порывов ветра или максимальные скорости ветра (в милях в час), в ряде случаев могут оказывать более сильное влияние, чем влияние обычной локальной турбулентности, и таким образом до некоторой степени искажать картину интенсивности средних ветров. Поэтому в принципе желательно, чтобы исходные данные, используемые для описания ветрового режима, были осреднены на относительно длинных интервалах времени, скажем, около 5 мин. [c.67]

Для турбулизированных пристеночных течений введение дополнительных эмпирических функций в коэффициенты модельных уравнений позволило получить согласованные численные результаты с экспериментальными данными [14-16] для описания переходной структуры потока в пограничном слое при изменении от малых до больших значений локальных турбулентных чисел Рейнольдса. Возможность использования модифицированной квазистационарной модели при высокой интенсивности турбулентности и гармонических колебаниях скорости внешнего потока для расчета характеристик течения неустановившегося пограничного слоя на плоской пластине показана в [17]. [c.83]

Уже формула (32,1) качественно определяет корреляцию скоростей в локальной турбулентности, т. е. связь между скоростями в двух близких точках потока. Введём теперь величины, которые могут служить количественной характеристикой этой корреляции ). Такими величинами являются, например, компоненты тензора [c.154]

В силу изотропии локальной турбулентности тензор jj не может зависеть ни от какого избранного направления в пространстве. Единственным вектором, который может входить в выражение для является радиус-вектор г. Другими словами, в 0, . может входить, кроме абсолютной величины г вектора г, только единичный тензор Sj . и единичный вектор п в направлении г. Наиболее общий вид такого тензора второго ранга есть [c.155]

Для этого предварительно замечаем, что изменение скорости па малых расстояниях обусловлено в основном мелкомасштабными пульсациями. С другой стороны, свойства локальной турбулентности не зависят от имеющего наряду с ней место крупномасштабного движения. Поэтому для вычисления тензора В достаточно рассмотреть частный случай полностью изотропного и однородного турбулентного движения, в котором усреднённое движение жидкости вообще отсутствует ), Раскроем скобки в определении (33,1) [c.155]

Логарифмический профиль скорости 198 и д. Локальная турбулентность 150 [c.793]

Работы по исследованию локальных турбулентных характеристик двухфазных течений при кольцевой и расслоенной структурах потока в последние годы ведутся в ряде академических и отраслевых институтов страны, включая ВНИИГАЗ. Это направление исследований гидродинамики смесей находится в самом начале своего развития. [c.226]

Известно, что в вихревой трубе помимо высокочастотных колебаний могут возбуждаться автоколебания низкой частоты, определяемые прецессией вихревого ядра. Поддержание колебаний возможно подводом к вихревому ядру достаточной для этого кинетической энергии вращательного движения, которая в свою очередь подводится тем интенсивнее, чем больше касательные напряжения и, соответственно, радиальные пульсации. Пояснить этот механизм можно следующим образом. Крупные вихри А (рис. 3.26), уходя на периферию, образуют на прежнем месте области локального понижения давления, в которые устремляется мелкомасштабная турбулентность 5, отвечающая за перенос импульса к приосевому ядру. Таким образом, чем интенсивнее вторичное вихреобразование, тем более благоприятные условия создаются для генерации прецессии. В то же время прецессионные смещения приосевого ядра приводят к увеличению градиента осевой скорости и соответственно вихреобразованию. [c.136]

Диссипация турбулентности осуществляется в мелкомасштабной части вихревой структуры, в отношении которой обосновано представление о локальной изотропии протекающих там процессов [197,210], поэтому выражение (4.26) универсально в том смысле, что не содержит в себе ограничений, обусловленных плоской картиной течения. Полагая, что масштабы и / связаны с радиусом вихревой трубы соотношениями L = Хг,, /= можно записать [c.178]

В соответствии с [49] выразим входящее в определение Уе, через непосредственно измеряемые величины, используя теорию локально-изотропной турбулентности Колмогорова [47] [c.131]

Используя гипотезу о локально-изотропной турбулентности (4. 2. 11), представим энергетический спектр турбулентных пульсаций жидкости Е (к) в виде [c.135]

Использование более сложных моделей при теоретическом анализе газожидкостных течений требует привлечения информации о распределении скорости течения фаз по сечению канала. Такие модели еще соответствуют квазиодномерному описанию течения, так как допускают различие локальных скоростей только в основном направлении движения. Любое движение поперек канала либо не принимается во внимание, либо учитывается путем введения дополнительных параметров. Например, турбулентное перемешивание фаз учитывается путем введения коэффициента турбу- [c.185]

Изменение скорости на малых расстояниях обусловлено мелкомасштабными пульсациями. С другой стороны, свойства локальной турбулентности не зависят от усредненного движения. Поэтому можно упростить изучение корреляционных функций локальной турбулентности, рассматривая вместо этого идеализированный случай турбулентного движения, в котором изотропия и однородность имеют место не только на малых (как в локальной турбулентности), но и на всех вообш,е масштабах усредненная скорость при этом равна нулю. Такую полностью изотропную и однородную турбулентность ) можно представить себе как движение в жидкости, подвергнутой сильному взбалтыванию и затем оставленной в покое. Такое движение, разумеется, непременно затухает со временем, так что функциям времени становятся и компоненты корреляционного тензора ). Выведенные ниже соотношения между различными корреляционными функциями относятся к однородной и изотропной турбулентности на всех ее масштабах, а к локальной турбулентности — на расстояниях г <С /. [c.194]

Величина Brr как функция времени существенно меняется лишь за время, отвечающее основному масштабу турбулентности 1/и). По отношению к локальной турбулентности основное движение может рассматриваться как стационарное (как это было уже отмечено в 33). Это значит, что в применении к локальной турбулентности в левой стороне уравнения (34,20) можно с достаточной точностью пренебречь производной dBrrldt по сравнению с е. Умножив остающееся уравнение на г и проинтегрировав его по г (с учетом обращения корреляционных функций в нуль при /- = 0), получим следующее соотношение между Brr и В rrt. [c.199]

Течение в переходной области пограничного слоя аналогично течению в переходной области в трубах. Так, наблюдалось, что турбулентность возникает в ограниченных зонах в виде локальных турбулентных пятен, за пределами которых поток сохраняет ламинарную структуру. Турбулентные пятна распространяются вниз по течению и прив-адт к перемежаемости, аналогичной той, которая имеет место нг аереходных режимах в трубах. Наряду с этим на переходных у хтках происходит обмен жидкими объемами между внешним потоком и пограничным слоем через его внешнюю границу, что обусловливает другой тип перемежаемости. [c.363]

Поведение многих металлов чувствительно к скорости движения морской воды. Хорошими примерами являются медь и сталь. Если скорость воды превышает определенное критическое значение, то может начаться быстрое разрушение металла. В турбулентном потоке воды часто содерл атся пузырьки воздуха. Воздействие такого потока на поверхность металла может приводить к разрушению запщтных пленок и возникновению местной коррозии. Причиной возникновения локальной турбулентности может стать наличие на поверхности различных отложений. На поверхности объектов, отклоняющих поток воды, часто образуются канавки подковообразной формы. Картина их расположения напоминает цепочку лошадиных следов. [c.28]

Построено локальное турбулентное квазистационарное течение вблизи оси симметрии трехмерного прямолинейного канала. Свойства этого течения среди трех компонент вектора пульсаций завихренности доминируют те две, что ортогональны центральной оси выявлен характер изменения пульсаций давления и скорости вблизи оси. В рамках полигармо-нической аппроксимации пульсаций на оси установлено, что ведущим фактором является частота гармонических колебаний, составляющих по-лигармонический процесс с ростом этой частоты увеличивается амплитуда пульсаций давления и скоростей на удалении от оси пульсации давления сильнее, чем пульсации скорости, реа1ируют на эти изменения. [c.129]

Эта разность векторов скоростей (9.4) как раз и принимается в статистической теории турбулентности А. Н. Колмогорова в качестве исходной кинематической характеристики так называемой локальной структуры турбулентного потока. Из этой разности векторов скоростей составляются затем с помощью операции осреднения по времени статистические характеристики локальной турбулентности, аналогичные моментам связей проекции векторов скоростей пульсаций в двух точках, введённым впервые в цитированной выше работе Л. В. Келлера и А. А. Фридмана и широко используемым в работах Л. Г. Лойцянского 1), Л. И, Седова ) и др. При выводе общих уравнений турбулентности Рейнольдса в 3 и в последующих параграфах в качестве исходной кинематической характеристики турбулентности был принят вектор пульсации в виде разности истинного вектора скорости и вектора скорости осреднённого течения в одной и той же точке, т. е. [c.504]

В качестве первых статистических характеристик локальной турбулентности принимаются осреднённые по времени значения произведений проекций разности (9.4) на оси координат инерциальной системы отсчёта (Х] , х , лТд). Совокупность таких статистических характеристик составляет структурный тензор второго ранга локальной турбулентности со следующими составляющими [c.505]

Рис. 7.6. Зависимость коэффициента позерхностного трения и местного числа Маха М при отсутствии теплопередач диссоциации в локально турбулентном пограиичиом с."г>

Местное нарушение защитной пленки может произойти там, где большие пузырьки воздуха, ударяясь о поверхность на входных концах трубок, разбиваются на мелкие пузырьки в случае материалов, применявшихся для изготовления трубок ранее, коррозия может происходить при локальной турбулентности, даже в отсутствие пузырьков. Часто думают, что повре- [c.435]

При Re >ReKp режим течения жидкости в пограничном слое турбулентный и расчетная зависимость для локального коэффициента теплоотдачи имеет вид [c.84]

Для стабилизированного однофазного потока заменяют локальную скорость и температуру в ядре потока средней скоростью и средней (объемной) температурой. Так как для газов характерно число Прандтля, близкое единице, то коэффициенты мошекулярного переноса тепла и количества движения равны. Если также равны коэффициенты турбулентного переноса тепла и количества движения, то соотношение qls для турбулентного ядра и ламинарного слоя выражается одним уравнением. Так как толщина пограничного слоя мала, то отношение qjs принимается равным отношению этих величин у самой поверхности нагрева. При этом = [c.184]

Несмотря на определенное восполнение наших знаний о флюидных дисперсных потоках, последние нуждаются в специальных и всесторонних исследованиях. В первую очередь важно детально выяснить качественные изменения в структуре системы. Здесь при повышенных концентрациях необходимо в новых условиях вернуться к проблеме возможного вырождения турбулентности несущей среды, к задаче о распределении локальной и средней истинных концентраций, к необходимости оценить вид и значение критического и оптимального обобщающего критерия (включающего и соответствующие концеИтрации), к методам расчета аэродинамического сопротивления и реологических свойств системы и пр. Иначе говоря, лишь знание гидромеханических свойств флюидных потоков позволит надежно и на основе достаточно общих закономерностей вести их расчет в качестве массо- и теплоносителей. Важность этих задач определяется тем, что именно здесь возможно 264 [c.264]

Входящая в выражение (5.112) величина локального коэффиш5ентз теплоотдачи на выходе канала зависит от расхода теплоносителя в виде некоторой степенной функции а = ( /Go) . Форма этой зависимости определяется соответствующим критериальным уравнением теплообмена. Например, для турбулентного течения в гладком канале для жидкости получаем [c.125]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...