Вязкость граничных слоев жидкостей

Вязкость граничных слоев жидкостей [c.194]

Эта идея неоднократно высказывалась и другими, причем были попытки обнаружить изменения вязкости в граничных слоях жидкости непосредственными опытами. В большинстве случаев опыты состояли в измерении [c.194]

Следует далее отметить, что для одних жидкостей, как МК, МЗС, вязкость граничных слоев меньше объемной, а для других, как масло [c.109]

Из схемы золотника, показанной на рис. 187, а, следует, что силы давления жидкости на детали идеальной пары, характеризуемой абсолютной цилиндричностью и высоким качеством обработки поверхности, уравновешиваются как в аксиальном, так и в радиальном направлении, а поверхности скольжения плунжера разделены граничным слоем жидкости Следовательно, трение плунжера такой идеальной пары будет зависеть только от скорости" его перемещения и вязкости жидкости. [c.336]

Из гидродинамической теории следует, что толщина граничного слоя Прандтля зависит от скорости движения жидкости относительно твердого тела Vq и кинематической вязкости жидкости v / Вязкость жидкости т, [c.208]

Вязкость ж идкости оказывает влияние на толщину пограничного слоя и на условия перемешивания жидкости. При прочих равных условиях в более вязкой жидкости образуется более толстый по -граничный слой, а условия перемешивания становятся менее благоприятными. Поэтому в вязких жидкостях теплоотдача протекает менее интенсивно. [c.308]

Рассмотрим первый вопрос, поставленный в предыдущем параграфе. Часто предполагалось, что изменение вязкости жидкости вблизи твердой стенки может явиться результатом действия молекулярных сил притяжения на этот слой со стороны твердой стенки. Это предположение явно не согласуется с нашими результатами, так как, во-первых, по мере удаления от твердой стенки эти силы ослабевают плавно, постепенно спадая до нуля без всяких скачков во-вторых, влияние этих сил на вязкость на расстояниях порядка сотых долей микрона, как показывают расчеты, слишком ничтожно по сравнению с изменениями вязкости граничных пленок в наших опытах. [c.202]

Течение через отверстие в листе, представляющее собой местное сопротивление, в очень малой степени зависит от вязкости текущей среды. Мало влияние вязкости также и в жидкости над отверстием, так как она сильно турбулизирована потоком пара. В связи с этим можно отбросить в уравнениях движения двухфазного потока члены, учитывающие молекулярное трение. Тогда общая математическая формулировка задачи о течении двухфазного потока через дырчатый лист ничем не будет отличаться от системы уравнений (10.1), описывающих гидродинамику турбулизированного кипящего граничного слоя. Соответственно этому критическая скорость возникновения [c.179]

Ввиду того что наличие граничного слоя аналогично уменьшению эффективного сечения зазора (щели), гидравлическое сопротивление его в результате указанных процессов будет зависеть от физико-молекулярных свойств жидкости. Эта зависимость внешне проявляется в том, что коэффициент сопротивления щели (а следовательно, и утечка жидкости) зависит, при всех прочих одинаковых условиях, от длительности пребывания в покое плунжера, находящегося под давлением жидкости причем зависимость коэффициента сопротивления щели от времени пребывания плунжера в покое неодинакова для различных жидкостей, находится практически вне связи с их вязкостью. [c.37]

Облитерация капиллярных щелей, На течение жидкости в узких (капиллярных) ш елях влияют граничные условия, обусловленное в основном силами молекулярного взаимодействия, возникающими на границе раздела жидкой и твердой фаз. Под воздействием их на стенках щели происходит адсорбция полярно-активных молекул жидкости с образованием на них через некоторое время фиксированных граничных слоев, имеющих аномальную вязкость, отличающуюся по величине и свойствам от объемной вязкости. В частности жидкость, образующая этот сдой, приобретает свой- ство упругой прочности на сдвиг. [c.98]

Способность смазочного материала образовывать несущий смазочный слой обусловлена для жидких масел их вязкостью, для пластичных смазочных материалов - консистенцией. Вязкость - мера внутреннего трения, противодействующего сдвигу соседних слоев жидкости под действием внешних сил. Толщина смазочного слоя обусловливает ресурс подшипника. В подшипниках качения обычно реализуется один из основных режимов смазки граничный, полу-жидкостной или жидкостной. [c.291]

Примем следующие граничные условия для скорости ы)х = 0 как при у=0, так -и при у= б. Отметим, что строго говоря, при у = 6 (0=0) скорость может быть не равна нулю. Это объясняется действием сил вязкости. Движущиеся частицы могут увлекать за собой слои жидкости, находящиеся в изотермических условиях. [c.221]

Далее рассматриваются условия устойчивости двухфазного граничного слоя над неограниченной горизонтальной пористой поверхностью. Предполагается, что объем жидкости неограничен, она неподвижна, а ее вязкостью можно пренебречь. [c.272]

Жидкостное трение возникает между двумя телами, разделенными слоем жидкости, в котором проявляются ее объемные свойства. При жидкостном трении поверхности деталей полностью разделены слоем смазки, благодаря чему непосредственный контакт между ними отсутствует. Процесс трения является устойчивым, сопротивление движению деталей определяется вязкостью масла, износ оказывается ничтожным. Лишь при плохой фильтрации масла и загрязнении различными посторонними частицами (например, пылью воздуха) износ может стать заметно ощутимым. Большинство деталей работает при неполной смазке в условиях граничного трения. [c.94]

При выводе зависимостей принимаются следующие допущения. Температура окружающей среды и вязкость масла постоянны. Тепловые деформации и другие явления той же природы отсутствуют. Из рассмотрения исключаются объемные и инерционные силы. Смазка является ньютоновской жидкостью, а ее вязкость не зависит от давления. Скорость граничных слоев смазки равна скорости поверхностей, с которыми она контактирует. Течение масляного слоя принимается ламинарным. [c.213]

При этом на стенках течи образуется граничный слой с аномально высокой вязкостью, затрудняющий движение жидкости по течи. Толщина этого слоя по порядку величины составляет мм и может увеличиваться со временем. [c.231]

Вне этого тонкого слоя течение можно считать соответствующим потенциальному течению идеальной жидкости. Существование пограничного слоя, как бы ни был он тонок (большое Re, малая вязкость), приводит к существенным изменениям течения позади тела. На рис. 33, а изображено потенциальное обтекание цилиндра, а на рис. 33, б — обтекание, как оно получается на самом деле. Тонкий граничный слой Ъ Ь" становится в точках Ь" неустойчивым и порождает отделяющиеся от тела вихри. [c.129]

При изменении структуры и состава раствора в поверхностном слое значения показателей некоторых его физико-химических свойств (например, вязкости, диэлектрической проницаемости) отклоняются от соответствующих значений для раствора в объеме. При этом резкое снижение диэлектрической проницаемости воды свидетельствует о снижении подвижности молекул воды, что приводит к снижению растворяющей способности связанной воды. Для неполярных жидкостей заметного отличия от свойств в граничном слое не наблюдается. [c.324]

С возрастанием X увеличивается толщина смазочного слоя, шероховатости поверхностей перекрываются с избытком сопротивление движению обусловлено вязкостью жидкости такое трение называют жидкостным (участок 2—Зу, оно характерно для быстроходных валов при установившемся режиме работы. Однако в периоды пуска и останова и в этих опорах трение переходит в граничное. Для уменьшения износа рабочих поверхностей трущихся деталей необходимо подбирать материалы так. чтобы коэффициент трения был минимальным. О смазочных материалах см. в гл. 15. [c.422]

Рассмотрим продольное обтекание плоской непроницаемой пластины потоком несжимаемой жидкости с постоянным значением коэффициента вязкости при отсутствии теплообмена. В этом случае duo/dx = 0, Р = О, УУ=1, Ло = О, а уравнения движения (31) и энергии (32) становятся независимыми, причем уравнение энергии (32) имеет тривиальное решение g = , т. е. температура сохраняется постоянной в пограничном слое. Так как граничные условия и коэффициенты в левой части уравнения (31) не зависят от то существует автомодельное решение /(ri), зависящее лишь от переменной ri, [c.291]

При жидкостной или полной смазке внешняя нагрузка, как известно, уравновешивается гидродинамическим клиновым действием, зависящим от вязкости смазочной жидкости. При чрезмерной нагрузке или слишком малой скорости скольжения подобное равновесие может сделаться невозможным, и толщина слоя смазки, резко уменьшившись, должна будет определяться уже другими факторами. Среди них, в первую очередь, следует рассмотреть, как это было сделано в ряде предшествовавших работ [1], расклинивающее действие смазочного слоя не гидродинамического, а уже молекулярного происхождения, зависящего от взаимодействия граничного смазочного слоя с поверхностями трения. [c.139]

Рассмотрим влияние основных режимных параметров — давления, массовой скорости и пар о содержания для указанных выше видов кризиса теплоотдачи. С изменением давления меняется плотность фаз, сила поверхностного натяжения, вязкость и т. д., что сказывается на параметрах парообразования и толщине граничного кипящего слоя. Различная скорость потока обусловливает разный градиент скорости в слое. Это оказывает влияние на размеры отрывающихся пузырьков пара и интенсивность эвакуации их в ядро течения. Турбулентные пульсации, также зависящие от средней скорости течения, определяют интенсивность диффузии капель из ядра и срыва жидкости с пленки. С изменением энтальпии потока меняется скорость, влагосодержание и интенсивность обмена жидкостью между ядром потока и пристенным слоем. " [c.120]

Эти опыты приводили к противоречивым результатам. В одних случаях эффект обнаруживался, в других — нет. Однако оба результата следует подвергнуть сомнению. Когда эффект обнаруживался, легко можно было указать источник ошибки, заключавшийся чаще всего в загрязнении щели тем или иным веществом, в результате чего течение жидкости постепенно прекращалось. В наиболее чисто поставленных опытах английских физико-химиков Бастоу и Боудена щель сужалась приблизительно до 1 мк, но заметных изменений вязкости обнаружено не было. Однако в опытах Бастоу и Боудена ширину щели измеряли настолько грубо (с точностью, не превышающей 0,25 мк), что результаты измерения не позволяли делать заключений о том, какова вязкость граничных слоев жидкости толщиной 0,1 мк, что, собственно говоря, и представляет основной интерес. Поэтому то значение, которое Боуден и его последователи приписали отрицательным результатам своих экспериментов, следует не только считать преувеличенным, но надо расценивать как простое недоразумение. [c.195]

То трудное положение, перед которым мы оказываемся в результате сопоставления различных фактов, заставляет сделать предположение, что свойства тончайших смазочных прослоек толщиной в десятую долю микрона и менее отличаются от свойств той же жидкости в объеме. Отличия эти связаны с тем, что граничные слои жидкости вблизи поверхности твердых тел, например металла, находятся под влиянием молекулярных сил, исходящих из этой поверхности.г7ак как вязкость, вообще говоря, участвует в смазочном действии, то в первую очередь возникает мысль, не объясняются ли особенности граничной смазки тем, что вязкость граничных слоев значительно превьппает вязкость той же жидкости в объеме. Предположение, что вязкость жидкостей вблизи твердых стенок может иметь повышенное значение вследствие особого расположения молекул, было впервые высказано Н. П. Пeтpoвым.JI [c.194]

Механические свойства граничного слоя жидкости. Как известно, механические свойства, в том числе и вязкость, жидкости в объеме и тонком граничном слое различны, причем для каждой жидкости характерно свое значение предельной толщины слоя, меньше которого жидкость переходит к квазитвердое или квази-кристаллическое состояние. Так, по данным А. С. Ахматова, толщина такого слоя составляет для миристиновой кислоты 0,08 мкм, олеиновой — 0,058 мкм, высокомолекулярных ненасыщенных жирных кислот — 0,05—0,1 мкм [35, с. 279]. [c.177]

Вязкость граничного слоя смазки толщиной порядка нескольких десятых микрона отлична от вязкости смазки в объеме. Б. В. Дерягин, Е. Ф. Пичугин и М. М. Самыгин [9], [10], [11] выполнили ряд оригинальных опытов для опреде- ления граничной вязкости. Они наблюдали течение жидкости в тонком слое, ограниченном с одной стороны твердой поверхностью, с другой — воз- у духом. Для этой цели ими использовался капил- ляр специальной формы (фиг. 2), в котором п и жидкость перетекала из верхней части 0 в от- стойник Оз. Определив скорость изменения длин l-i (( и Zj, можно определить скорость течения жидкости. [c.239]

Исследование вязкости по методу сдувания имеет то преимущество перед весьма развитым и мощным методом исследования структуры при помощи рентгеновских или электронных лучей, что позволяет более точно установить закон, по которому изменяются свойства пленки по мере удаления от твердой стенки. Только и,змерения вязтости позволил обнаружить скачкообразный характер идме-ненйяГсвойств граничных слоев при переходе к объемной жидкости. [c.205]

Сопротивление скольжению со стороны смазочного слоя подчиняется в условиях граничной смазки закономерностям внешнего трения, а не внутреннего. Это сказывается хотя бы в том, что сопротивление скольжению не возрастает пропорционально скорости, а остается бо.лее или менее постоянным, не завися от последней . В то же время сопротивление скольжению зависит от нагрузки, возрастая приблизительно пропорционально ее величине, что характерно для внешнего трения. Спрашивается как можно помирить этот результат, очень важный для понимания механизма граничной смазки, с измерениями по методу сдувания, хотя обнаруживающими существование измененной величины вязкости, но не обнаруживающими отклонений от закона внутреннего трения Ньютона Это кан ущееся противоречие можно понять, если учесть, что при методе сдувания слой жидкости подвергается усилию только со стороны воздуи1ного потока. При граничной смазке, наоборот, течение смазочного слоя между трущимися тепами происходит в совершенно иных условиях, при которых тангенциальные [c.206]

Физические свойства граничных пленок жидкости, как показали исследования различных авторов, в значительной степени отличаются от свойств самой жидкости в частности, вязкость минеральных масел вблизи границы твердого тела скачкообразно увеличивается граничные слои способны выдерживать большую нормальную нагрузку, не разрушаясь неограниченно долго при действии тангенциальных внешних сил в граничном слое, как в упругом теле, возникает упругая деформация сдвига и т. д. Эти свойства позволили дать определение граничному слою, как квазитвердому телу. Таким образом, при течении жидкости происходит уменьшение эффективного сечения щели в результате образования на ее поверхности прочно фиксированных адсорбционных слоев полярных молекул. [c.136]

Рассмотрим условия устойчивости двухфазного граничного слоя над неограниченной горизонтальной пористой поверхностью, полагая, что жидкость имеет исчезающую вязкость ([1->-0). В этом случае могут взаимодействовать только кине-тичеакая энергия вдуваемого газа, гравитационные и поверхностные силы в двухфазном граничном слое. По порядку вели- [c.432]

Жидкостное трение — это такое трение, при котором трущиеся поверхности тел А и Б (рис. 146, б) полностью разъединены слоем жидкости (масла), обладающим объемными свойствами, а также свойством при-липаемости и вязкости. В результате граничный слой масла прочно соединяется с поверхностью твердого тела, и при относительном перемещении тел А я Б (рис. 147) происходит скольжение слоев [c.205]

Трение между слоями жидкости зависит в основе от вязкости жидкости (фиг. 102). При работе в машинах грубошероховатых поверхностей жидкостное трение в местах контактов может перейти в сухое или граничное трение. При весьма гладких притертых суперфиниши ров анных поверхностях и при высоких давлениях слой смазки моидат быть выжат, тогда жидкостное трение перейдет в граничное и после сгорания масляного молекулярного слоя — в сухое с местными схватываниями, свариваниями поверхностей, задирами и т. п. таким образом, чистота обработки должна быть ограничена условиями работы трущихся деталей. [c.119]

Граничное трение двух твердых тел возникает при наличии на поверхности трения слоя жидкости, обладающего свойствами, отличающимися от объемных. Граничное трение происходит в присутствии весьма тонкого масляного слоя, толщина которого составляет примерно 0,1 мкм. При граничном трении свойства граничных пленок масла отличаются от свойств смазывающей жидкости. Действие смазки при граничном трении зависит не только от вязкости масла, но и от присутствия в нем поверхностно-активных молекул, способных адсорбироваться на трущихся поверхностях. Вязкость масла вблизи твердой поверхности оказывается выше, чем внутри масляного слоя, вследствие особого расположения молекул [26]. Поверхностно-активные вещества оказывают положительное влияние на износ, особенно при небольших нагрузках. При больших нагрузках смазочная пленка разрушается несмотря на присутствие поверхностно-активных молекул и начинается зацепление и срез неровностей. В эти моменты возникают высокие местные усилия, под действием которых происходит углубление поверхностных микротрещин и износ. При этом поверхностно-активные вещества, находящиеся в микротрещинах, облегчают разрушение и пластическое деформирование трущихся поверхностей — эффект академика П. А. Ребиндера. Расширение и углубление поверхностных трещин под влиянием поверхностно-активных веществ усиливается благодаря расклинивающему действию смазочной прослойки, расположенной внутри трещины. Заполняя поверхностные трещины трущихся тел, смазывающая жидкость проявляет расклинивающее действие на стенки трещин, стремится их расширить и тем самым облегчает разрушение твердого тела. При действии больших нагрузок и проявлении эффекта П. А. Ребиндера повышается отрицательное влйяние поверхностно-активных молекул на действие смазочной прослойки, располо- женной между поверхностями трущихся тел. [c.94]

Облитерация. Заращивание узких щелей и зазоров вследствие адсорбции (отложения) полярноактивных молекул жидкости на их стенках называется облитерацией. Образующийся у стенок слой жидкости приобретает свойства квазитвердого тела, вязкость которого отличается по величине от вязкости жидкости. В результате часть граничного слоя прилипает к поверхности щели. Толщина этого слоя для масел равна 4...5 мкм, что может существенно уменьшить поперечное сечение щелевых каналов и зазоров или даже полностью их зарастить. [c.13]

Здесь величины с нижним индексом О относятся к набегающему потоку, величины с чертой — безразмерные I — характерный размер, X, у — координаты, й, у — скорость в продольном и поперечном направлениях, р — плот210Сть, Т — температура, р и Р — коэффициенты динамической вязкости и теплопроводности. Будем считать, что подводимый к поверхности тела тепловой поток (кдТ/ду) полностью идет на процесс фазового перехода, а проникновение расплавленной массы в область 2 аналогично вдуву жидкости через линию р = 0. В переменных (1.1) уравнения движения, неразрывности и энергии в областях 1 и 2, граничные условия на поверхности пластины и на внешней границе пограничного слоя, а также соотношения на поверхности разрыва, отделяющей расплавленную массу от газа, можно привести к виду (далее черточки у безразмерных величин опущены) [c.351]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...