Вихревое движение

Исследования показали, что при кольцевом (периферийном) вводе потока в аппарат движение жидкости значительно сложнее, чем при обычном боковом. Струя, поступая в кольцо и взаимодействуя со стенкой корпуса аппарата, разделяется на две части, обтекает эту стенку и устремляется по инерции в противоположный конец кольца. Отсюда через щели в стенке корпуса аппарата она выходит в его полость. При этом создаются условия для двойного винтового (вихревого) движения (рис. 8.8, а). В результате распределение скоростей по сечению рабочей камеры аппарата получается неравномерным (Ai = 1,8-н2, табл. 8.3). Закручивание потока столь значительное, что сохраняется даже после установки в начале рабочей камеры плоской решетки. Поэтому и за решеткой неравномерность распределения вертикальных составляющих скоростей не устраняется (Л = = 1,5- 2,0). Только после наложения на плоскую решетку спрямляющего устройства в виде ячейковой решетки, устраняющей закручивание потока, достигается практически полное выравнивание скоростей по всему сечению (М — 1,08ч-1,10). Опыты показывают, что установка одного спрямляющего устройства без плоской решетки неэффективна (см. рис. 8.8, б), так как вследствие малого сопротивления это устройство не может выравнять скорости по величине. [c.213]

Газ, протекая через отверстие, приходит в вихревое движение. Часть его кинетической энергии затрачивается на образование этих вихрей и превращается в теплоту. Кроме того, в теплоту превращается и работа, затраченная на преодоление сопротивлений (трение). Вся эта теплота воспринимается газом, в результате чего температура его изменяется и может как уменьшаться, так и увеличиваться. [c.218]

Отметим, что предположение о сферической форме газового пузырька правомерно при достаточно больших Ке 600 (см. рис. 3). Поместим начало координат в центр пузырька. Скорость жидкости на бесконечном удалении от поверхности пузырька считаем постоянной величиной и обозначим через и (направление скорости совпадает с отрицательным направлением оси .). В фиксированной относительно газового пузырька снсте.ме координат функция тока 6 , соответствующая вихревым движениям газа внутри пузырька, вызванным внешним потенциальным течением жидкости, имеет вид [c.40]

Достоинства предложенной модели всплывания пузыря в трубе при турбулентном профиле скорости заключаются в том, что она позволяет получить точное решение уравнения (5. 5. 3). При этом достаточно корректно описывается конвективное вихревое движение жидкости позади газового пузыря. [c.218]

Отложение частиц и их распределение при вихревом движении. Чтобы найти распределение частиц и проанализировать течения с хаотическим движением частиц, предлагается следующее решение. Из уравнений (6.32) и (6.41) с учетом сделанных ранее упрощений в эйлеровой системе координат получаем [c.341]

Фиг. 8.3. Линин тока и скорость накопления частиц при вихревом движении (Рг 1С = 10).

Хаотическое движение. Даже в псевдоожиженном слое, образованном жидкостью и твердыми частицами, когда структура потока относительно устойчива, рассмотренное выше вихревое движение обычно вовлекает частицы (и жидкость) в непрерывное [c.407]

Вебера число 106, 143 Вероятность столкновения частицы и элемента жидкости 67 Взаимодействие твердых частиц с электролитом 470 Винера — Хинчина теорема 52 Вихревого разряда частота 149 Вихревое движение 338 [c.526]

D гидродинамике увеличение скорости течения жидкости приводит к смене ламинарного режима течения турбулентным. До недавнего времени это отождествлялось с переходом от порядка к хаосу. В действительности же обнаружено, что в точке перехода происходит упорядочение, при котором часть энергии системы переходит в макроскопически упорядоченное вихревое движение. Завихрения в турбулентном движении являются, таким образом, диссипативными структурами. [c.275]

Движение жидкости, при котором во всем пространстве rot V = О, называется потенциальным (или безвихревым) в противоположность вихревому движению, при котором ротор скорости отличен от нуля. Таким образом, мы пришли бы к результату, что стационарное обтекание всякого тела натекающим из бесконечности однородным потоком должно быть потенциальным. [c.32]

При вычислении этого интеграла для гравитационной волны надо заметить, что поскольку объем поверхностного слоя вихревого движения мал, а градиент скорости в нем не аномально велик, фактом наличия этого слоя можно пренебречь, в противоположность тому, что мы имели в случае колебаний твердой поверхности. Другими словами, интегрирование должно производиться по всему объему жидкости, в котором, как мы видели, жидкость движется как идеальная. [c.134]

Отсюда вытекает следующий результат. Вне области вихревого движения турбулентные пульсации должны затухать, причем тем быстрее, чем меньше их масштаб. Другими словами, мелкомасштабные пульсации ие проникают глубоко в область потенциального движения, В результате заметную роль в этой области играют лишь самые крупномасштабные пульсации, за- [c.208]

В центробежных массообменных элементах как с центральным, так и с периферийным подвидом жидкости газ дробит жидкость на капли и вовлекает ее в совместное вихревое движение. [c.286]

Руководящим девизом этого ученого, как и большинства учеников московской школы теоретической механики, являлось решение определенных реальных задач механики. В своей диссертации Некоторые случаи движения несжимаемой жидкости И. С. Громека положил начало новому, особому разделу механики вихревых движений жидкости — теории так называемых винтовых потоков и потоков с поперечной циркуляцией. [c.12]

Движение жидкости, сопровождающееся вращением частиц жидкости вокруг осей, через них проходящих, называется вихревым движением. [c.45]

Уравнения Эйлера действительны для обоих видов движения жидкости. Однако применение их к каждому виду в отдельности позволяет установить различие в поведении жидкости при безвихревом и вихревом движениях не только с кинематической, но и с энергетической точки зрения. Поэтому целесообразно преобразовать уравнения Эйлера так, чтобы форма их явно отражала наличие или отсутствие вихря. [c.53]

Таким образом, уравнение Бернулли действительно и при вихревом движении, но только для каждой отдельной линии тока. При этом удельная энергия [c.55]

В теоретической гидромеханике доказывается, что если в начальный момент времени в некоторой части невязкой несжимаемой жидкости, движущейся иод действием сил, имеющих потенциал, отсутствовало вихревое движение, то оно будет отсутствовать в этой части жидкости и во все время движения. [c.100]

Если вихревое движение в жидкости отсутствует, т. е. движение отдельных частиц жидкости складывается только из двух поступательного и деформационного, то такое движение называется безвихревым или потенциальным. [c.312]

Записанные в такой форме уравнения Эйлера позволяют отделить вихревые движения от безвихревых (т. е. потенциальных). [c.95]

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ВИХРЕВЫХ ДВИЖЕНИЯХ [c.121]

При изучении вихревых движений вводим понятия о вихревой трубке, вихревом шнуре и напряжении вихря, аналогичные понятиям о трубке тока, элементарной струйке и расходе жидкости элементарной струйки. [c.126]

В теории вихревого движения доказывается (теоремы Гельмгольца), что вихревой шнур сохраняется во времени и в пространстве, т. е. нигде не выклинивается, и что его напряжение остается неизменном вдоль шнура. [c.126]

Всякий термодинамический процесс может возникнуть только при нарушении механического или термического равновесия, т. е. при сжатии или расширении газа (давление среды больше или меньше давления газа), при нагреве или охлаждении газа (температура среды больше или меньше температуры газа). Чем сильнее нарушается равновесие, тем быстрее в общем случае проходит процесс и тем более резко будет нарушаться состояние покоя газа в газе возникают конвекционные токи, вызываемые разностью температур в массе газа, и вихревые движения, вызываемые разностью давлений. Для газа, находящегося в таком неустойчивом состоянии, уравнение состояния не может быть применено до тех пор, пока газ не придет в состояние равновесия. Для того чтобы во время этих изменений уравнение состояния было бы справедливо, необходимо, чтобы газ во всей своей массе имел одинаковые давления и температуры, а для этого необходимо, чтобы изменения его состояния происходили очень медленно, вернее, даже бесконечно медленно. Бесконечно медленные изменения состояния газа возможны только при условии наличия бесконечно малых разностей давлений и температур газа и окружающей среды. Процессы, происходящие при бесконечно малых разностях давлений и температур, называются равновесными процессами, а так как они протекают бесконечно медленно, то их называют иногда квазистатическими (дословный перевод с латинского почти равновесными). [c.48]

Движению жидкости часто сопутствует вихревое движение, вызванное вращением элементарного объема. Угловая скорость вращения ш элементарного объема жидкости называется вихрем, а линия, касательная во всех точках к векторам вихря ш, вихревой [c.39]

Таким образом, небольшие колебания режима вызывают в этой области значительные смещения вала, которые легко переходят в циклические вихревые движения. При возникновении вихрей ламинарное течение масла становится турбулентным, в связи с чем резко возрастает трение и тепловыделение в подшипнике. В масляном слое возникают кавитацион-. ные процессы, приводящие к разрушению материала додшипника. [c.341]

Известны два типа вихрей цилиндрический (переносный), при котором ось вала перемещается параллельно оси подшипника, и конический, при котором ось вала совершает движение по конусу. В зависимости от гидродинамических параметров подшипников, числа II расположения опор и жесткости системы частота вихревого движения может быть равна 1/2, 1/3, 1/4, 2/3 частоты вращения вала. Наиболее изучен и имеет наибольшее значение цилиндрический полускоростной вихрь (частота которого равна 1/2 частоты вращения вала). [c.341]

В области малых % вал, сместившийся с равновесного положения (точка В), движется по спирали уменьшающегося радиуса, вихревое движение затухает и вал довольно быстро возвращается в равиовесное положение Г, [c.341]

Е1ри переходе в область высоких значений X (увеличение частоты вращения, спад нагрузки) работа подшипника может стать неустойчивой из-за уменьшения эксцентриситета вала. Однако при возникновении вихревых движений вала резко возрастают потери на тр)ение, температура [c.352]

В работе [659] предполагается, что при малом значении (рр — — р) частицы и поток жидкости возмущены, так что пузыри не могут устойчиво существовать, поскольку нет постоянного сквозного протока жидкости. Временно свободные от частиц объемы создаются центробежной силой турбулентного вихря, но это не пузырь, как мы его здесь понимаем. Жидкие псевдоожиженные слои обычно имеют низкое значение (рр — р). Если жидкость — вода, то нри скоростях, вызывающих значительное распшрение слоя, вихревое движение сопровождается образованием временных пустых объемов, часто напоминающих пузыри. В газовых псевдоожиженных слоях происходит более интенсивное образование пузырей. Авторы работы [818] постулировали, что при псевдоожижении с изменением агрегатного состояния весь избыточный газ по сравнению с минимально необходимым для процесса псевдоожижения циркулирует по слою в виде пузырей. Ценц [899] связывал дальнейший рост пузырей с образованием снарядного режима течения, когда диаметр пузыря равен диаметру канала. Авторы работы [650] получили подтверждение этих теорий с помощью эмпирических зависимостей для образования пузырей и частоты их отрыва средняя толщина пузырькового слоя у определяется по приближенному соотношению [c.413]

Динамические структуры могут возникать в различных средах. Из гидродинамики хорошо известно, что при определенной скорости движения жидкости ламинарное течение сменяется турбулентным. До недавнего времени этот переход отождествляли с переходом к хаосу. В действительности же обнаружено, что в точке перехода путем самоорганизации диссипативных сфуктур происходит упорядочение, при котором часть энергии системы переходит в макроскопически организованное вихревое движение. Переход от ламинарного течения к турбулентности является примером реализации гидродинамической [c.62]

Но мы видели вьипе, что такое уравнение приводит к экспо-пенцнальному затуханию описываемой им величины. Мы можем, следовательно, утверждать, что завихренность затухает по направлению в глубь жидкости. Другими словами, вызываемое колебаниями тела движение жидкости является вихревым в некотором слое вокруг тела, а на больших расстояниях быстро переходит в потенциальное движение. Глубина проникновения вихревого движения [c.124]

Возможность существования такой отграниченной области вихревого движения является следствием того, что турбулентное движение может рассматриваться как движение идеальной жидкости, описывающееся уравнениями Эйлера ). Мы видели ( 8), что для движения идеальной жидкости имеет место закон сохранения циркуляции скорости. В частности, если в какой-ипбудь точке линии тока ротор скорости равен нулю, то это имеет место и вдоль всей этой линии. Напротив, если в какой-нибудь точке линии тока rotv 0, то он отличен от пуля вдоль всей линии [c.207]

Деформирующее отображение предполагает существование поля тенаор-спина (вихревого движения), изменяющегося от нуля в центре сечения до максимальных значений компонент в при поверхностных слоях. [c.65]

Теория Ландау. Б раннем варианте своей теории Ландау рассматривал спектр фононных возбуждений, отделенный от ротонных возбуждений, т. е. от элементарных возбуждений вихревого движения, энергетической щелью Д, равной по порядку кТх- Хотя Ландау критиковал аргументы Бпйла, он постулировал соотношение между импульсом и энергией ротона, аналогичное предложенному Бийлом, де-Буром и Михельсом для всех возбуждений [см. формулу (43.1)]. Таким образом, при допущении, что ротоны подчиняются статистике Бозе — Эйнштейна, термодинамические соотношения будут здесь подобны соотношениям, приведенным в п. 43. [c.877]

Эффективность массообмена в зоне контакта, а именно, межфазная поверхность контакта, в значительной степени зависит от места ввода жидкой фазы в зону контакта, который может осуществляться в центр и на периферию закрученного газового потока. В центробежных массообменных элементах как с центральньш, так и с периферийным подводом жидкости газ дробит последнюю на капли и вовлекает ее в совместное вихревое движение. [c.278]

Понятие о вихревом движении связано с представлением о вращении ограниченной массы жид тости относительно некоторой оси, именуемой вихревой линие1. В связи с этим вихревое движение определяется двумя параметрами — осью и угловой скоростью вращения. [c.121]

Следует отметить, что вихревое движение не возникает самостоятельно, а в невязкой жидкости не исчезает потенциальное движение всегда остается по1енциальным и не переходит в вихревое. [c.126]

В первой области (О < Ке. <10/ имеет место регулярная картина н ней вихревые движения хотя опреде мются вязкостью, но являются трехмерными и наблюдаются по всей области. Структура движения характеризуется наличием длинных волокон с малой скоростью движения, чередующихся с областями больших скоростей. При вполне регулярной общей структуре волокна непрерывно разрушаются, приводя вначале к волновой конфигурации, а затем внезапно отбрасываются от стенки в область, где, соприкасаясь с внешним потоком, разрушаются, образуя типичную турбулентную беспорядочность. Процесс выброса является неупорядоченным и во времени, и в пространстве, происходит под различными углами от 0 до 26°, но всегда вниз по потоку. Распределение волокон и частота выбросов являются функцией числа Рейнольдса. [c.25]

В газогидродинамике дискретная молекулярная структура игнорируется и среда рассматривается как сплошная. Понятие сплошная среда" тесно связано с понятием вязкость . Для отдельных молекул понятие вязкость физического смысла не имеет. Вязкость также теряет физический смысл, когда размеры патока меньше размеров свободного пробега молекул. Вязкость можно рассматривать как проводимость количества движения между отдельными точками ( слоями ) движущегося потока /191/. Такое представление вязкости является общим независимо от того, какие частицы - молекулы или более крупные образования -являются носителями количества движения между точками движущегося потока. При ламинарном движении количество движения между отдельными точками переносится молекулами, а при турбулентном движении - турбулентными молями (частицами), возникающими из-за беспорядочного пульсирующего или вихревого движения турбулентного потока. При этом масштабы турбулентных молей изменяются от максимальной величины, сопоставимой с размерами потока, до минимальной, определяемой вязкостью. [c.48]

Гидродинамика многофазных систем (1971) -- [ c.338 ]

Физика низких температур (1956) -- [ c.806 ]

Гидравлика (1982) -- [ c.77 , c.79 , c.94 ]

Теплотехнический справочник (0) -- [ c.119 ]

Гидрогазодинамика Учебное пособие для вузов (1984) -- [ c.29 , c.92 , c.97 ]

Справочник по гидравлике (1977) -- [ c.22 ]

Теоретическая гидродинамика (1964) -- [ c.89 ]

Теплотехнический справочник Том 1 (1957) -- [ c.119 ]

Справочник по гидравлике Книга 1 Изд.2 (1984) -- [ c.22 ]

Гидравлика Изд.3 (1975) -- [ c.60 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...