Движение жидкости безвихревое турбулентное

В результате за телом образуется турбулентный след, в котором движение является завихренным, в то время как вне этого следа и вне пограничного слоя движение является безвихревым (т. е. потенциальным). В самом деле, жидкость вне пограничного слоя можно считать идеальной отсюда вытекает, что при ее движениях циркуляция скорости вдоль любого замкнутого жидкого контура сохраняется и, следовательно, при установившемся движении имеет место постоянство вихря скорости вдоль линий тока. Поэтому ясно, что область завихренного турбулентного движения вдали от поверхности тела может возникнуть только при выходе линий тока из пограничного слоя (в котором движение становится завихренным вследствие действия вязкости) наружу, т. е. лишь в связи с непосредственным перемещением жидкости из пограничного слоя в удаленные части пространства. [c.86]

На рис. 4-20, заимствованном из [4-9], дана схема поступления жидкости из большого водоема в канал. На этой схеме показаны ламинарная часть А пограничного слоя, турбулентная часть Б, пограничного слоя и, наконец, область В, характеризуемая столь малыми значениями du/dn, что величиной трения в этой области можно пренебречь. Зону В можем рассматривать как область идеальной жидкости и считать, что в ней имеется потенциальное безвихревое движение (см, 3-4 и 3-5). [c.157]

Течение в пограничном слое может быть как ламинарным, так и турбулентным переход от одного к другому определяется критическим числом Рейнольдса. В силу свойства прилипания жидких или газовых частиц к твердым поверхностям в пристенном пограничном слое скорость на обтекаемой стенке равна нулю (исключая случаи разреженных газов), а при удалении от нее по нормали приближается к скорости потенциального потока невязкой жидкости, обтекающего ту же поверхность. Грани-цей пристенного пограничного слоя служит условная линия, в точках которой скорость отличается от скорости безвихревого потока на заданное малое значение (0,5 %, 1,0 %,. ..). Расстояние 5 от стенки до этой границы называется толщиной пограничного слоя. При малых числах Рейнольдса 5 может быть весьма большой, при больших числах Re отношение Ых (рис. 1.33, 1.34) мало. С учетом этого можно существенно упростить уравнения движения. [c.41]

Механизм вязкого отрыва отличен от механизма описанного в гл. V инерционного срыва безвихревого потока идеальной жидкости с выступающих острых кромок тела. При наличии вязкого отрыва непосредственно за ним в так называемом ближнем следе возникают сложные нестационарные попятные движения с замкнутыми линиями тока. Эти похожие на вихри образования периодически отрываются от тела (вспомнить описанный в 77 процесс автоколебаний цилиндра в потоке), уносятся потоком, разрушаются и создают в дальнем следе за телом хаотическое турбулентное движение (см. 99). [c.447]

Не следует смешивать понятия пристеночного, ламинарного подслоя в трубе с ранее введенным представлением о ламинарном пограничном слое. Напомним, что движение вязкой жидкости в пограничном слое определялось как силами вязкости и давлений, так и инерционными влияниями движение в пограничном слое не было равномерным, а сам слой нарастал по толщине вниз по потоку. В рассматриваемом сейчас ламинарном подслое движение равномерно и происходит под действием голько движущего перепада давлений и сил вязкости. Пограничный слой граничит с внешним безвихревым потоком, ламинарный подслой располагается иод турбулентным ядром течения, законы движения которого не имеют ничего общего с потенциальным потоком. Нам придется в дальнейшем иметь дело с турбулентным пограничным слоем в этом случае вблизи стенки, на дне турбулентного пограничного слоя, будет существовать ламинарный подслой. [c.610]

Для рассмотренных выше процессов формирования вихрей в световых пучках с исходно плоским фронтом принципиально важным является наличие в каналах распространения неоднородностей, изменяющих скорость световой волны. В определенном смысле ситуация аналогична развитию турбулентности в потоках жидкости или газа, когда присутствие препятствий или ограничивающих поток поверхностей приводит к локальным изменениям скорости и переходу от ламинарного к турбулентному движению при достаточно высокой скорости потока. В оптике безвихревые пучки с непересекающимися лучами могут быть соотнесены с ламинарными потоками жидкости или газа, а пучки с оптическими вихрями - с турбулентными потоками. [c.131]

ООО и движение оказывается турбулентным. В особых условиях (при отсутствии шероховатостей на стенках, безвихревом входе жидкости в трубу и т. п.) можно сохранить ламинарное движение при числах Ке до 10 ООО, но такое движение весьма неустойчиво и при небольшом местном возмущении потока из ламинарного сразу переходит в турбулентное. Показанные на рис. 14.1 кривые, характеризующие закономерность распределения скоростей по сечению трубы, справедливы лишь для стабилизированного движения. На основании опытных данных длина участка стабилизации для ламинарного режима может быть принята 0,03 й Ке, а для турбулентного режима — около 40 [c.225]

Сущность явления возникновения пузыря заключается в том, что при сравнительно большие значениях рейнольдсового числа потока оторвавшийся ламинарный слой крайне неустойчив и сразу же переходит в турбулентное состояние. При этом оторвавшаяся от поверхности тела пристеночная граница слоя благодаря возникновению интенсивного ее обмена жидкими массами с отрывной зоной, где движение жидкости носит попятный характер, размывается и подсасывается, прилипает к поверхности тела, образуя замкнутую отрывную зону, как раз и являющуюся пузырем отрыва. Такой пузырь , аналогично развитому отрыву, но значительно слабее, чем последний, искажает внешний поток, приводит к так называемому сильному вазимодействию между пограничным слоем и внешним безвихревым потоком. [c.683]

Недостаточность наших знаний о механизме турбулентных движении становится еще более глубокой, когда дело касается такого слол<-ного явления, как турбулентный пограничный слой. Наличие тормозящей движение жидкости стенки с ее имеющим анизотропный характер свойством по-разному гасить касательные и нормальные к ней пульсации, с одной стороны, и внешнего безвихревого потока с обычно очень малой по сравнению с областью самого пограничного слоя интенсив-1ЮСТЫ0 турбулентности, с другой, делает задачу сколько-нибудь адекватного описания действительного движения внутри пограничного слоя пока еще непосильно трудной. Как вообще в турбулентном движении, большие надежды возлагаются здесь на опыт, и надо признать, что надежды эти в значительной мере оправдались. [c.747]

Образование турбулентного следа обычно бывает связана с тормозящим действием отрицательного продольного градиента давления в течении жидкости. Рассмотрим, например, обтекание прямого круглого цилиндра течением без циркуляции, перпендикулярным к оси цилиндра (см. рис. 2.2, на котором изображена обтекание верхней части цилиндра). Вне пограничного слоя жидкость можно считать идеальной, а ее движение — безвихревым. Линии тока этого потенциального движения более всего сгуща- [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...