Неустановившееся течение жидкости в трубах

НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ [c.104]

ГЛ. VI. НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ 438—442 [c.106]

Более детально вопросы нестационарных течений рассматриваются в работах Чарного (см,, например, И. А. Ч а р и ы й. К теории одноразмерного неустановившегося движения жидкости в трубах и расчету воздушных колпаков и уравнительных башен. Известия АН СССР, ОТН, 1938) и В. А. Бахметьева. Методика последнего использована в приведенных выводах. [c.232]

Неустановившееся течение сжимаемой жидкости без трения в однородной упругой трубе. В некоторых случаях неустановившегося течения жидкости в трубопроводах и каналах распределенная масса жидкости оказывает столь же значительное влияние на процесс, как и сжимаемость жидкости, так как в этом случае эффектом момента количества движения нельзя пренебрегать. В этих условиях давление не остается постоянным по длине трубы и поэтому массу и упругость жидкости следует учитывать одновременно как распределенные параметры. Точно так же следует учитывать изменение плотности, скорости и расхода как во времени, так и в различных точках системы. Для общности в приводимом ниже исследовании учитывается и влияние упругости стенок каналов. [c.101]

В IV главе работы Навье рассматривается прямолинейное неустановившееся движение вязкой несжимаемой жидкости в трубе прямоугольного сечения и в цилиндрической трубе круглого сечения пол действием силы тяжести. Навье указывает на аналогию последней задачи с задачей теплопроводности для круглого цилиндра и даёт полное решение этой задачи в виде ряда по цилиндрическим функциям нулевого порядка. Из этого решения Навье получает как предельный случай и решение задачи о прямолинейном установившемся течении вязкой несжимаемой жидкости в круглой цилиндрической трубе под действием силы тяжести. Полагая в этом решении радиус трубки очень малым, Навье получает следующее выражение для средней скорости течения [c.16]

Чарный И. А., Неустановившееся течение реальной жидкости в трубах, ГИТТЛ, 1951. [c.164]

Наиболее точный расчет скорости подвижной поперечины при насосно-аккумуляторном приводе можно выполнить с помощью уравнений неустановившегося движения жидкости, полученных Н. Е. Жуковским и называемых уравнениями гидравлического удара. Однако их использование связано с громоздкими вычислениями. Кроме того, необходимо знать опытные коэффициенты местных сопротивлений, зависящие от конструкции элементов гидравлических систем (гладкие трубы тех или иных размеров, тройники, угольники, клапаны и т. д.), а также характер течения жидкости. Поэтому обычно при расчетах гидросистем, в которых имеется неустановившееся движение жидкости, используют уравнение Д. Бернулли, не учитывающее упругости жидкости и трубопровода (в приводимом уравнении скорость жидкости в трубах приведена к скорости рабочего плунжера пресса) [c.133]

Закроем задвижку водопроводной трубы, а спускной кран оставим открытым. Резервуар станет опоражниваться. При этом будем наблюдать неустановившееся движение жидкости. Глубина воды в резервуаре с течением времени будет уменьшаться, а следовательно, будет уменьшаться и скорость истечения. [c.65]

Закроем задвижку водопроводной трубы, а впускной кран оставим открытым. Резервуар будет опоражниваться. При этом мы будем наблюдать неустановившееся движение жидкости. На самом деле глубина воды в резервуаре Н с течением времени уменьшается. В связи с этим уменьшаются глубина h погружения рассматриваемой точки в жидкость, давление и скорость течения в этой точке. В результате наступит момент, когда резервуар опорожнится и все компоненты движения (и, р, h) будут равны нулю. [c.81]

НЕСТАЦИОНАРНОЕ ДВИЖЕНИЕ жидкости или газа — движение жидкости или газа, к-рое характеризуется переменностью во времени полей скорости и давления (наз. также неустановившимся движением). Н. д. возникает при ускоренном или замедленном движении тела сквозь покоящуюся жидкость, при распространении волн, при движении поршня в трубе, заполненной газом, в области отрывных, донных и струйных течений и др. [c.337]

Если провести линии тока через все точки какого-нибудь небольшого замкнутого контура, то при условии, что поле скоростей везде непрерывно, эти линии образуют на сколь угодно большом протяжении так называемую трубку тока. Такая трубка обладает той особенностью, что жидкость внутри нее в рассматриваемый момент времени течет, как в трубке с твердыми стенками. В самом деле, согласно определению, жидкость течет параллельно линиям тока если бы жидкость проходила через стенку трубки тока, то это означало бы, что существует составляющая скорости, перпендикулярная к линиям тока, что противоречит определению последних. Жидкость, текущая внутри трубки тока, называется жидкой струйкой. При установившихся течениях трубки тока сохраняются неизменными все время и жидкость течет в них все время как в трубках с твердыми стенками. При неустановившихся течениях в трубках тока в каждый следующий момент времени текут иные частицы, чем в предыдущий момент. Мысленно разбивая все пространство, занятое жидкостью, на трубки тока, можно получить очень наглядное представление о течении жидкости. При решении многих простых задач, например, при изучении движения жидкостей в трубках и каналах, допустимо рассматривать все пространство, занятое потоком жидкости, как одну единственную жидкую струйку. При таком способе исследования неодинаковость скоростей в поперечном сечении трубы или канала оставляется без внимания и весь расчет сводится к получению некоторых закономерностей для средней скорости течения. [c.52]

Неустановившиеся течения в напорных системах (гидравлический удар и уравнительные резервуары). Явление гидравлического удара уже давно привлекает внимание исследователей. Первыми работами по теории гидравлического удара были исследования И. С. Громеки ), который дал строгое изложение основ волнообразного движения жидкости в упругих трубах с учетом инерции оболочки и сил сопротивления, и клас- [c.720]

Основное отличие турбулентного режима течения от ламинарного - наличие пульсаций скорости во всех направлениях потока, вследствие которого происходит интенсивное перемешивание жидкости в потоке. Турбулентное течение всегда НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ, даже если оно происходит под действием постоянного перепада давления в трубе. [c.63]

Г. изучают движение капельных жидкостей, считая их обычно несжимаемыми. Однако выводы Г. применимы и к газам в тех случаях, когда их плотность можно практически считать постоянной. Рассматривая гл. обр. т. н. внутр. задачу, т. е. движение жидкости в ТВ. границах, Г. почти не касается вопроса о распределении силового воздействия на поверхность обтекаемых тел. Г. обычно разделяют на две части теор. основы Г., где излагаются важнейшие положения учения о равновесии и движении жидкостей, и практич. Г., где эти положения применяются для решения частных вопросов инженерной практики. Осн. разделы практич. Г. течение по трубам (Г. трубопроводов), течение в каналах и реках (Г. открытых русел), истечение жидкости из отверстий и через водосливы, движение в пористых средах [фильтрация). Во всех разделах Г. рассматривается как установившееся (стационарное), так и неустановившееся (нестационарное) движение жидкости. При этом осн. исходными ур-ниями явл. Бернулли уравнение, неразрывности уравнение и ф-лы для определения потерь напора. [c.116]

Как и при течении жидкости в трубах или в открытых руслах, движение жидкости в фильтрующ ей среде может быть установившимся (стационарным) и неустановившимся (нестационарным). При установившейся фильтрации величины плотности жидкости р, скорости фильтрации V и пористости породы т в каждой данной точке пористой среды являются неизменными и, следовательно, не зави-сяш ими от времени. [c.176]

При установившемся течении жидкости в замкнутом канале (трубе) также наблюдаются пульсации. Эти пульсации определяются внутренней структурой потока, в котором тепловая энергия переносится молями, имеющими случайный характер движения. В зависимости от чаетоть колебаний моли имеют разную проницаемость в потоке жидкости. При малых тепловых нагрузках от жидкости в стенку проходят лишь низкочасточные возмущения (0,2-1 Гц), однако при увеличении теплового потока стенке будут передаваться и высокочастотные (8-10 Гц) пульсации. Из сказанного следует, что данный тип пульсаций турбулентным может быть назван лишь условно. При больших тепловых потоках, по-видимому, следует учитывать влияние этих пульсаций на долговечность. К этому же типу пульсаций можно отнести колебания температур в приводах, патрубках СУЗ и ряде других элементов водоохлаждаемых корпусных реакторов, где возникают неустановившиеся конвективные течения воды, заполняющей полости узлов, при наличии значительных температурных градиентов по высоте. [c.5]

Адемар Жан-Клод Барре де Сен-Венан (1797—1886) — выдающийся французский ученый в области механики и инженер, член Парижской академии наук. Работы Сен-Венана по гидромеханике посвящены сопротивлениям течению в трубах и каналах, гравитационным волнам, установившемуся и неустановив-шемуся движениям в открытых руслах, истечениям газов, общим уравнениям вязкой жидкости. [c.422]

Н. С. Ерохин, А. К. Некрасов. ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ — форма течения жидкости или газа, при к-рой вследствие наличия в течении много-числ. вихрей разл. размеров жидкие частицы совершают хаотич. неустановившиеся движения по сложным траекториям (см. Турбулентность), в противоположность ламинарным течениям с гладкими квазипараллельными траекториями частиц. Т. т. наблюдаются при определ. условиях (при достаточно больших Рейнольдса числах) в трубах, каналах, пограничных слоях около поверхностей движущихся относительно жидкости или газа твёрдых тел, в следах за такими телами, струях, зонах перемешивания между потоками разной скорости, а также в разнообразных природных условиях. [c.177]

Даже в упрощенном виде теоретическая задача устойчивости установившегося обтекания тел конечных размеров не решена. Но представляется несомненным, что установившееся течение устойчиво при достаточно малых числах Рейнольдса. Экспериментальные данные указывают на то, что ламинарное течение устойчиво при достаточно малых числах Рейнольдса. Экспериментальные данные также свидетельствуют о том, что ламинарное течение всегда устойчиво в каналах с круговым поперечным сече нием вплоть до TVr = dUgl i = 2100, где d — диаметр трубы и С/ — средняя скорость. Однако когда приняты специальные меры по уменьшению возмущений на входе, ламинарные течения могут существовать при значительно более высоких числах Рей-нольдса. В случае обтекания потоком тел, помещенных в жидкость, критическое число Рейнольдса намного меньше, особенно для плохо обтекаемых тел, обтекание которых происходит с отрывом потока. При этом критические значения имеют порядок от 10 до 100 так, например [351, при поперечном обтекании цилиндра потоком жидкости незатухающее неустановившееся течение наблюдается при = d /p/ji =34, где d диаметр цилиндра. Критическое число Рейнольдса TVr = 17, при котором начинается отрыв потока при обтекании сферы, было найдено Дженсоном [291 его анализ основан на решении полных уравнений Навье — Стокса релаксационными методами. [c.57]

Установившееся (математически точно) движение жидкости в естественных и искусственных руслах, а также в трубах и машинах наблюдается редко. Однако на практике для отдельных периодов времени неустановившегося движения часто применяют законы установившегося движения. Так, если в рассматриваемом выше резервуаре (см. рис. П. 2) уровень жидкости изменяется в пределах от сечения О — О до сечения 1 — 1, важно бывает установить максимальное и минимальное количество жидкости, которое может протекать в единицу временй через поперечное сечение трубопровода при разных уровнях. Положение соответствующих уровней в резервуаре наблюдается в течение некоторого, хотя и небольшого, отрезка времени. Вытекание жидкости за этп отрезки времени можно рассматривать как установившееся движение и к нему при- [c.56]

По исследованиям устойчивости неустановившегося движения сплошных сред в трубах известно немного работ. Краткий обзор большинства этих работ приводит Т. Сарпкая перед описанием своих экспериментов по исследованию в трубе устойчивости ламинарного пульсирующего потока, не меняющего направления течения [64]. Этот обзор должен быть дополнен работой С. И. Сергеева, в которой даны результаты визуального наблюдения за периодическими колебаниями столба воды в стеклянных трубках [67]. Оба автора отмечают увеличение критического числа Рейнольдса, при котором нарушается устойчивость неустановившегося потока по сравнению с известным из гидравлики критическим числом Рейнольдса для установившегося ламинарного движения. При этом результаты экспериментов Т. Сарпкая подтверждаются экспериментами Д. Гилбреча и Г. Комбза и не согласуются с экспериментами Г. Дарлинга, который при периодически изменяющемся расходе жидкости получил критическое число Рейнольдса, равное 1500. [c.187]

ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ (от лат. turbulentus — бурный, беспорядочный), форма течения жидкости или газа, при к-рой их элементы совершают неустановившиеся движения по сложным траекториям, что приводит к интенсивному перемешиванию между слоями жидкости или газа (см. Турбулентность). Наиболее детально изучены Т. т. в трубах, каналах, пограничных слоях около обтекаемых жидкостью или газом тв. тел, а также т. н. свободные Т. т.— струи, следы за движущимися относительно жид- [c.769]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...