Распределение скоростей по сечению круглой трубы

Распределение скоростей по сечению круглой трубы [c.160]

Подставляя значение С в (5.13), получим закон распределения скоростей по сечению круглой трубы при ламинарном режиме движения, установленный английским физиком Дж. Стоксом, [c.69]

Известно, что распределение скоростей по сечению круглой трубы радиуса / при турбулентном движении жидкости можно выразить эмпирической формулой [c.64]

Исходя из заданного эмпирического закона распределения скоростей по сечению круглой трубы [c.76]

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ ПО СЕЧЕНИЮ КРУГЛОЙ ТРУБЫ [c.159]

Опыт и общая теория показывают, что среднее давление вдоль оси неподвижной трубы как при ламинарном, так и при турбулентном движении распределено по линейному закону. Рассмотренное в предыдущем параграфе течение жидкости с параболическим профилем распределения скоростей по сечению круглой трубы имеет место только при ламинарных течениях при турбулентных течениях профиль распределения скоростей становится менее вытянутым, благодаря перемешиванию и обмену количеством движения поперек трубы средняя скорость ю оказывается почти постоянной по всему сечению трубы и только в узком слое около стенок трубы, благодаря прилипанию, скорость резко падает до нуля (см. рис. 87, б). [c.244]

После интегрирования получим следующую формулу для распределения скоростей по сечению круглой трубы [c.480]

Фиг. 9.6. Распределение скорости по сечению круглой трубы при ламинарном течении жидкости.

Фиг. 9.12 Степенной закон распределения скорости по сечению круглой трубы при турбулентном потоке.

Таким образом, распределение скоростей по сечению круглой цилиндрической трубы подчиняется параболическому закону и наибольшая скорость на оси трубы определяется формулой [c.239]

Рис. 2.II.2. Распределение скоростей по сечению круглой цилиндрической трубы

При ламинарном режиме движения жидкости в круглой трубе распределение скоростей по сечению характеризуется зависимостью [c.45]

Для установления закона распределения скоростей по сечению при ламинарном режиме рассмотрим поток жидкости в горизонтальной круглой трубе радиусом г (рис. 5.2, а, б), находящийся [c.68]

Таким образом, для круглой трубы распределение скоростей по сечению будет параболическим, т. е. [c.247]

Рассмотрим основные закономерности ламинарного режима при равномерном движении в круглых трубах, ограничиваясь случаями, когда ось трубы горизонтальна. При этом мы будем рассматривать уже сформировавшийся поток, т. е. поток на участке, начало которого находится от входного сечения трубы на расстоянии, обеспечивающем окончательный устойчивый вид распределения скоростей по сечению потока. [c.116]

Закон распределения скоростей по сечению турбулентного потока в круглой трубе радиуса представляется формулой [c.65]

Определить, на каком расстоянии у от стенки круглой трубы радиуса R местная скорость равна средней, если распределение скоростей по сечению отвечает уравнению, приведенному в задаче 250 при п = 1/7. [c.76]

Как показывают формулы (24 ) и (24"), скорости по сечению эллиптической трубы распределяются по закону эллиптического параболоида, а по сечению круглой трубы — по параболоиду вращения. Последнее распределение иногда называют параболой Пуазейля по фамилии французского ученого, известного своими исследованиями движения жидкости сквозь капиллярные трубки (1840 г.). [c.490]

Турбулентное течение. В напорных трубах круглого сечения распределение скорости по сечению трубы описывается формулами А. Д. Альтшуля [c.62]

Для круглых труб гидравлический диаметр равен их геометрическому диаметру 0 —0). Движение воздуха в трубах характеризуется определенным профилем распределения скоростей по сечению потока. Скорости частиц непосредственно на стенках равны нулю (частицы прилипают к поверхности стенок), с приближением к центру потока они непрерывно возрастают и достигают максимальной величины на оси трубы. [c.27]

Закон распределения скоростей в равномерном изотермическом ламинарном потоке по сечению круглой трубы может быть найден в результате интегрирования уравнения (12-5) умножением егч предварительно на л [c.182]

Рис. 6.3 Распределение скоростей и касательных напряжений в ламинарном потоке по сечению круглой трубы

Однако воспользоваться изложенной выше теорией на настоящей стадии ее разработки крайне затруднительно в силу неопределенности многих величин, входящих в зависимости, получаемые на основании этой теории. В частности, весьма неопределенной величиной является длина пути перемешивания. Тем не менее зависимость (211) дает возможность получить приближенное аналитическое решение задачи о распределении скоростей по живому сечению круглой трубы. [c.144]

Пользуясь основным уравнением равномерного движения, можно получить законы ламинарного течения любой жидкости в круглой трубе, т. е. распределение скоростей по живому сечению, формулу для расхода и формулу для средней скорости. [c.53]

Современные расчетные формулы для X предусматривают зависимость этого коэффициента в общем случае только от шероховатости стенок русла и от числа Рейнольдса. Величину X в случае круглых труб можно найти для турбулентного движения (так же как и для ламинарного движения см. вьппе), зная закон распределения скоростей по живому сечению. [c.159]

Распределение скоростей по поперечному сечению круглой трубы радиусом г при ламинарном режиме течения выражается параболическим законом [c.32]

Мы начнем эту главу с анализа теплообмена в области, достаточно удаленной от входа в трубу, где профили скорости и температуры полностью стабилизированы. Эту задачу решим для труб с различной формой поперечного сечения — круглой трубы, кольцевого канала, труб прямоугольного и треугольного сечения. Мы рассмотрим теплообмен при нагревании (или охлаждении) обеих стенок кольцевого канала, а также при изменении плотности теплового потока по окружности трубы. Затем мы рассмотрим класс задач теплообмена в термическом начальном участке при полностью развитом профиле скорости. Предполагается, что температура жидкости до некоторого сечения трубы однородна и равна температуре стенки трубы (теплообмен в этой области отсутствует). Вниз по потоку от этого сечения происходят теплообмен и развитие профиля температуры. Наиболее подробные решения получены для теплообмена в термическом начальном участке круглой трубы. Приведены также решения для термических начальных участков труб прямоугольного сечения и кольцевых каналов. Рассмотрен метод, с помощью которого решения для термического начального участка при постоянной температуре стенки и при постоянной плотности теплового потока на стенке трубы можно использовать для расчета распределения температуры жидкости при произвольном изменении температуры или плотности теплового потока на стенке вдоль оси трубы. Наконец, приведены некоторые результаты расчета теплообмена для объединенного гидродинамического и термического начального участка, т. е. для случая, когда на входе в трубу как скорость жидкости, так и температура однородны по сечению. [c.131]

Наиболее простое решение уравнения (75) дает использование степенного закона распределения скоростей по толщине пограничного слоя. Такой профиль скоростей характерен для внутренней задачи (течение жидкости в трубах круглого сечения). [c.60]

Рассмотрим характер распределения скоростей в сечении потока при ламинарном и турбулентном режимах движения жидкости. Как показали теоретический анализ и опыты при ламинарном режиме движения жидкости в круглой трубе, скорости в поперечном сечении распределяются по параболе (рцс. .4) скорости у стенок трубы равны нулю и, плавно увеличиваясь, достигают максимума на оси потока. [c.85]

Ламинарное течение. Распределение скоростей по поперечному сечению круглой трубы подчиняется параболическому закону и описывается формулой Стокса [c.63]

Распределение скоростей при ламинарном течении жидкости в круглой трубе. Как показывают исследования, при ламинарном течении максимальная скорость наблюдается на оси трубы. У стенок трубы скорость равна нулю, так как частички жидкости покрывают внутреннюю поверхность трубы тонким неподвижным слоем. От стенок трубы к ее оси скорости плавно нарастают. График распределения скоростей по поперечному сечению потока представляет собой параболоид вращения, а сечение параболоида осевой плоскостью — квадратичную параболу (рис. 16). [c.27]

Если жидкость втекает в трубу с круглым поперечным сечением из боль шого резервуара, то на протяжении некоторого участка трубы, начиная от входа в нее, образуется входное течение, в котором распределение скоростей по поперечному сечению изменяется по мере удаления от входа. Около самого входа распределение скоростей по поперечному сечению почти равномерно, но дальше от входа профиль скоростей под воздействием сил трения начинает постепенно вытягиваться, пока, наконец, на некотором расстоянии от входа не принимает свою окончательную, в дальнейшем не изменяющуюся форму. О длине входного, или начального, участка трубы при ламинарном течении уже было сказано в 2 главы XI (см. рис. 11.8). Эта длина равна [c.536]

Распределение скоростей по сечению круглой цилиндрической трубы (24") можно получить и иначе. Составим вместо (23) уравнение движения в по.тярных координатах г, г. Для этого выразим лапласиан в полярных координатах п опустим, в силу осесимметричности движения, члены с производными по углу е. Тогда получим в качестве основного уравнения [c.494]

Как уже указыва.чось выше, наиболее полно экспериментально изучено установившееся турбулентное движение несжимаемой жидкости в круглой цилиндрической трубе. Именно для этого случая было получено большое количество экспериментальных данных о распределении скоростей по сечению трубы и о зависимости коэффициента сопротивления трубы от числа Рейнольдса. Многочисленные экспериментальные данные, разнообразные по своему характеру, удалось рационально обработать и привести в определённую, связь с помощью привлечения теории подобия и рассмотренных выше полуэмпирических теорий турбулентности. В этом отношении полуэмпирические теории турбулентности сыграли и продолжают играть большую роль. Но при этом оказалось, что для рациональной обработки экспериментальных данных и для получения чисто расчётным путём каких-либо новых данных достаточно было использовать формулу Прандтля [c.475]

Пример 6. Вычислим функцию тока для случая движения жидкости по круглой цилиндрической трубе радиуса К (фпг. 59). Экспериментальным исследованием Нику-радзе установлено, что для обычных в технике размеров труб и скоростей движения жидкости (точнее, для так называемого турбулентного режима) распределение скоростей по сечению трубы с достаточной для технических целей степенью точности может быть выражено степенным законом ) [c.141]

Исходя из этих представлений, Нуссель-том было получено теоретическое решение задачи для случаев конденсации пара на поверхности вертикальной пластины или трубы н горизонтальной круглой трубы (фиг. 2-31). При этом предполагалось, что вся поверхность стенки покрыта тонким слоем (пленкой) образовавшейся жидкости, стекающей вниз под влиянием силы тяжести (удельный вес у) и сил внутреннего трения (коэффициент вязкости и). Рассматривая взаимодействие этих сил, нетрудно определить распределение скоростей по сечению пленки (парабола с вершиной на наружной поверхности, см. фиг. 2-31,а), среднюю скорость ю и толщину пленки 8 на любом расстоянии от верхней точки поверхности, а следовательно, и коэффициент теплоотдачи в этой точке а = - , где Я — коэффициент теплопроводности жидкости. Отсюда получаются следующие формулы для среднего по высоте коэффициента теплоотдачи от покоящегося пара к стенке [c.127]

Исследуем характер распределения скоростей по живому сечению. Рассмотрим горизонтальную круглую цилиндрическую трубу, радиусом г (рис. 93), в которой сечениями I—I и //—II выделен отсек движущейся жидкости AB D длиной I. Давление в центрах тяжести живых сечений I—/ и И—II обозначим р. и р2. Внутри отсека AB D выделим жидкостный цилиндр abed и составим для него уравнение равновесия относительно оси трубы [c.139]

Прандтль произвел расчет распределения скоростей по поперечному -сечению круглой трубы в предположении ореднего значения турбулентных напряжений трения. Принятые условия расчета в круглой трубе точно не выполняются, и потому на расчеты (Прандтля следует смотреть, как на приближенные. Несмотря на это, формула, полученная Прандтлем, нашла в технике широкое распространение и получила название логарифмической формулы распределения скоростей. [c.232]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...