Постоянная вязкого трения в жидкости

X (Ад/См + — постоянная вязкого трения в жидкости, Тг = = VJ[Et, i + п)] — гидравлическая постоянная времени. [c.32]

Поясним общие положения теории подобия на частном примере из гидромеханики. Для этого рассмотрим один из простых случаев стационарного изотермического вынужденного движения жидкости или газа внутри плоского канала. Схема такого движения показана на рис. 2-8. На входе в канал скорость движения постоянна. По мере продвижения среды вдоль канала вследствие сил вязкого трения частицы жидкости вблизи поверхностей замедляются. В потоке возникает переменное поле скоростей. [c.46]

Для устранения этого явления применяют стабилизаторы тока в обмотках возбуждения электромеханических преобразователей или используют электромеханические преобразователи с постоянными магнитами. Уменьшение влияния изменения вязкости рабочей жидкости на работу гидроусилителей достигается путем использования дифференциальных схем, обеспечивающих стабильность нуля статических характеристик, а также путем уменьшения потерь на вязкое трение в рабочих окнах распределительных устройств. [c.268]

Приведенные зависимости могут быть использованы для расчета потерь на вязкое трение при ламинарном течении проводящей жидкости в каналах МГД-устройств постоянного тока с гладкими стенками. Однако для этого необходимо знать, когда режим течения является ламинарным. [c.435]

Если вместо идеальной жидкости рассматривать жидкость реальную (в которой при движении возникают касательные напряжения), то уравнение Бернулли должно будет существенным образом измениться. Действительно, если при движении идеальной жидкости ее полная удельная энергия или напор Н сохраняет постоянное значение по длине струйки, то при движении реальной жидкости эта энергия будет убывать по направлению движения. Причиной этого являются неизбежные затраты энергии на преодоление сопротивлений движению, обусловленные внутренним трением в вязкой жидкости. Поэтому для струйки реальной жидкости полная удельная энергия в сечении I—1 [c.75]

Активное гидравлическое сопротивление г, в основе которого лежат силы вязкого трения между слоями жидкости и жидкостью и стенками канала, отражает рассеивание энергии во внешнее пространство в виде тепла. В общем виде расчетная формула для определения г получается из уравнения Блазиуса [39] для ламинарного режима работы с учетом изменения конструктивных параметров проточной части, который разбивается на К участков длиной lj с постоянным поперечным сечением Sj произвольной формы [c.70]

Экспериментальные данные по профилю скоростей, температуры в турбулентных потоках как при постоянных, так и при переменных физических свойствах жидкости для обтекаемых поверхностей разных геометрических форм представляют большой интерес для дальнейшего развития полуэмпирической теории тур булентного теплообмена. При этом необходимо более детальное изучение механизма переноса с замером пульсаций температуры и скоростей в турбулентных потоках [Л. 15]. Накопление таких данных, и их теоретическая обработка методами современной теории однородной турбулентности позволят создать более строгую теорию теплообмена и трения в турбулентных потоках вязкой жидкости. [c.11]

Zs = О, если предположить, что в случае равномерного движения при всестороннем расширении давление в любой момент времени зависит только от плотности и температуры в этот момент, а не от скорости, с которой плотность изменяется во времени. В большинстве случаев, для которых представляет интерес применять теорию вязкого трения жидкости, плотность жидкости или постоянна, или без ощутимой погрешности может рассматриваться как постоянная, или, наконец, может медленно изменяется во времени. В первых двух случаях результат был бы одинаковым, а в третьем случае почти тот же, независимо от [c.104]

На рис. 2.19 схематически изображена разработанная фирмой Джене-рал Электрик конструкция сферического магнитного демпфера с вязким трением, который состоит из двух концентрических сфер, разделенных вязкой жидкостью 4. Внутренняя сфера 2 содержит стержневой магнит 6, связывающий ее с магнитным полем Земли. Разъемная внешняя сфера 1, состоящая из проводящего алюминиевого сплава типа АК-6 (АК-8), жестко соединена со штангой 7. Постоянной величины зазор между внутренней и внешней сферами обеспечивается без механических креплений диамагнитным подвесом. В состав подвеса входит облицовка изнутри внешней сферы диамагнитным материалом - висмутом 3, который отталкивается стержневым магнитом и шестью подковообразными магнитами 5, создавая центрирующие силы, препятствующие контакту между двумя сферами. [c.51]

Каждый из трехчленов, заключенных в скобки в уравнении (34), представляет собой, как известно из 5, величину полной энергии в соответствующем сечении, отнесенной к единице веса жидкости. Ири движении идеальной жидкости эта энергия является величиной постоянной вдоль струйки (уравнение 14). При движении вязкой жидкости, как показывает уравнение (34), полная энергия единицы веса не остается постоянной вдоль струйки в первом (по потоку) сечении она всегда больше, чем во втором. Разность удельных энергий в первом и втором сечениях равна работе сил трения, приложенных к струйке на участке между первым и вторым сечениями. Правая часть в уравнении (34) так же, как и остальные слагаемые, имеет размерность высоты (линейную) она называется напором, потерянным на трение. Положение, записанное в виде уравнения (34), можно теперь сформулировать так при установившемся движении вязкой несжимаемой жидкости разность полных напоров в двух сечениях одной и той же струйки равна напору, потерянному на трение между этими сечениями. [c.106]

Различают вихревые и безвихревые (потенциальные) движения газа. В реальных условиях из-за действия сил вязкого трен Я постоянно образуются вихревые движения, характерные тем, что элементарные частицы вращаются вокруг своих осей. Во многих случаях близкая к истинной картина течения получается при рассмотрении движения как безвихревого. В общем случае для определения скорости v каждой частицы по величине и направлению нужно знать три величины — проекции Vy, вектора скорости v на оси координат х, у, 2 эти координаты могут быть функциями времени t. Исследование течений жидкости в предположении, что движение является безвихревым, упрощается в связи с тем, что для определения скорости по величине и направлению достаточно знание лишь одной функции — потенциала скорости, частные производные от которой по координатам х, у. z дают значения соответствующих проекций скорости и, Vy и V,. Понятие вихревого и потенциального движений относятся как к вязкой, так и к идеальной жидкости, сжимаемой и несжимаемой. [c.455]

Пленка на наклонной плоскости. Рассмотрим тонкий слой жидкости, стекающий по твердой плоской поверхности под действием силы тяжести (рис. 1.3). Пусть а — угол наклона плоскости к горизонту. Движение считаем достаточно медленным, так что силами инерции (т.е. конвективными членами) можно пренебречь по сравнению с вязким трением и силой тяжести. Пусть толщина пленки Н, которая предполагается постоянной, много меньше ее длины. В этом случае в первом приближении [c.22]

Одной из разновидностей рассмотренных демпферов является устройство, в котором связь постоянного магнита с корпусом спутника осуществляется не через вязкое трение жидкости и вихревые токи, а через сухое трение. В этом случае магнит устанавливается в специальных подшипниках. Подобное устройство успешно работало на советской астрономической обсерватории Космос-215 . [c.17]

Стокс, используя методы математического анализа, вывел формулу силы лобового сопротивления, оказываемого жидкостью при движении в ней шара. При этом он не учитывал инерционные силы при малых относительных скоростях и связал силу лобового сопротивления с вязкостью (внутренним трением) жидкости. При этих допущениях формула Стокса для определения сопротивления, встречаемого шаром, движущимся равномерно под действием постоянной силы в неограниченной несжимаемой вязкой жидкости, имеет следующий вид [c.101]

Процесс конвективного теплообмена выражается математически системой дифференциальных уравнений, которые позволяют определить поле температуры, а также поле скорости и поле давления в движущейся жидкости. Для однородной, несжимаемой вязкой жидкости с постоянными физическими свойствами (исключая плотность, которая считается зависящей от температуры) без учета теплоты трения уравнения конвективного теплообмена имеют вид [c.139]

При турбулентном движении жидкости можно наблюдать область ядра потока, где скорость практически постоянна и жидкость можно рассматривать текущей без трения (рис. 3-1). У поверхности твердого тела вследствие прилипания вязкой жидкости имеет место торможение прилегающего к ней тонкого слоя, и здесь образуется пристеночная область—динамический пограничный слой. Скорость движения жидкости в пристеночной области изменяется от своего полного значения в ядре потока до нулевого значения на поверхности твердого тела. [c.127]

В предыдущих главах мы познакомились с некоторыми отдельными видами сопротивления среды, возникающими при определенных условиях. Мы видели, например, что при движении тела с постоянной скоростью в идеальной, несжимаемой жидкости сила сопротивления отсутствует и силовое взаимодействие между средой и телом сводится лишь к аэродинамическому моменту. При движении тела в идеальной, несжимаемой жидкости с переменной по величине скоростью появляется, кроме того, сила сопротивления среды, пропорциональная ускорению тела. Если тело движется в идеальной, сжимаемой жидкости, то возникает при определенных условиях еще волновое сопротивление. При движении тела в вязкой жидкости на него будет действовать, кроме того, сопротивление трения и сопротивление, происходящее от изменения нормальных напряжений (по сравнению с их величинами в идеальной жидкости). Каждое из этих сопротивлений играет свою роль в общем сопротивлении среды. [c.548]

Принимая в формуле (4) и и постоянными и изменяя вязкость т], замечаем, что уменьшение вязкости масла ведет к уменьшению коэффициента трения. С этой точки зрения смазывающая жидкость должна быть возможно менее вязкой. Однако еще более важным является требование бесперебойности работы. Поэтому стремление к минимальному коэффициенту трения, ле- [c.42]

Если не учитывать влияния термического разупрочнения на предел текучести а, которое для реальных материалов, по-видимому, становится существенным при приближении рабочих температур к температуре рекристаллизации, то в (3.19)= О и в представленном виде описание неупругого деформирования материала по своим возможностям близко к одному из вариантов теории пластичности и ползучести с анизотропным упрочнением, разработанной Н. Н. Малининым и Г. М. Хажинским [27]. В частном случае = О, что соответствует затвердеванию жидкости в элементе 3 вязкого трения в аналоге (см. рис. 3.5, а), неупругие деформации возможны лишь при выполнении условий (3.29) и (3.31), а их скорости при постоянных действующих напряжениях определяются только скоростями снятия изотропного и анизотропного упрочнения. Если к тому же f = О и /" = О, т. е. отсутствует термическое разупрочнение, то описание неупругого поведения материала отвечает варианту теории пластического течения, разработанной Ю. И. Кадашевичем и В. В. Новожиловым [27]. [c.139]

Лредполагают, что при входе в канал жидкость имеет эпюру скорости, близкую к прямоуголь1юй. При дальнейшем течении развитие профиля скорости можно представить следующим образом. В результате проявления сил вязкого трения в пристенной области образуется слой жидкости, течение в котором более замедленное, чем в ядре. Толщина этого слоя непрерывно возрастает по длине канала. Ядро потока с постоян(юй по сечению скоростью и ускоренным движением уменьшается. Следовательно, в центральной части трубы скорость все время возрастает, а у стенок — убывает. Эгот процесс происходит до тех пор, пока толщина пристенного заторможенного слоя не станет равной радиусу трубы или половине ширины канала. Когда же это произойдет, скорость на оси потока для ньютоновской жидкости станет равной удвоенной средней скорости и движение становится подобным движению, описанному Пуазейлем. [c.61]

При дви5кении подводной лодки на большой глубине влияние существования свободной поверхности жидкости на поле скоростей вблизи тела ничтон<но мало. В этом случае наличие сопротивления связано с силами вязкого трения и с возникновением в потоке жидкости вихрей, что при малых скоростях хода обусловливается свойством вязкости воды. Если в рамках теории идеальной жидкости можно принять, что влияние свободной поверхности несущественно, то потенциал скоростей вблизи тела можно считать таким же, как и в бесконечной массе жидкости. На этом основании при установившемся поступательном движении лодки с постоянной скоростью из формулы (16.1) после подстановки в нее давления, выраженного по формуле Коши — Лагранжа, получим, что сила А будет отлична от нуля только за счет гидростатической части давления и будет точно равна силе Архимеда (см. также 8). Момент гидродинамических сил будет равен моменту силы Архимеда, определенному по правилам гидростатики, и добавочному динамическому моменту, определенному по формуле (16.15). [c.208]

Скорость потока ы является функцией координат, которая определяется из решения уравнения движения. В методе О. Кришера полагают, что и является постоянной величиной и равной средней скорости потока в пограничном слое (и = и). В действительных процессах постоянная скорость имеет место только при обтекании жидкости без трения, т. е. при очень малом коэффициенте внутреннего трения. В случае вязкой жидкости такое допущение ( м = н = сопз1) является некоторым приемом решения задачи теплообмена в пограничном слое. [c.24]

Решение. Будем рассматривать стабилизированное течение в трубе, т. е. такое течение, при котором поле скорости остается неизменным вдоль оси трубы. В данном случае на жидкость действуют два рода сил силы давления (движущие силы) и силы вязкого трения (тормозящие силы). При стабили зированном течении любая частица жидкости движется с постоян ной скоростью, следовательно, ее ускорение равно нулю, а значит равна нулю и равнодействующая сил, действующих на частицу Рассмотрим равновесие элемента жидкости под действием сил дав ления и сил вязкого трения (рис. 12-3). Сила давления равна про изведению давления на площадь поперечного сечения трубы с од ной стороны давление меньше, в эту сторону и движется частица Сила вязкого трения приложена к цилиндрической поверхност элемента жидкости, она приложена к жидкости со стороны стенк и полностью тормозит поверхностный слой жидкого элемента (явле- [c.223]

Исходя нз представления об изменении количества движения окру- жающей тело жидкости, Ньютон получает квадратичный закон зависимости первой составляющей сопротивления от скорости. Что касается второй составляюш,еп сопротивления, зависящей от трения, то для ее определения Ньютон дал.ставшую классической формулу пропорциональности касательного напряжения трения в вязкой жидкости производной скорости по нормали к направлению потока. Формула эта обобщена на случай любого движения как несжимаемой жидкости, так и сжимаемого газа и служит основой современной механики вязкой жидкости. Сопротивление трения, но Ньютону, оказывается пропорциональным первой степени скорости, остальные составляющие сопротивления (упругость газа, силы сцепления в нем) Ньютон оценивает некоторой постоянной величшюй, вследствие чего для полного сопротивления получает трехчленную формулу, состоящую нз квадратичного члена, линейного члена и постоянного слагаемого. В настоящее время эта формула yлie не представляет интереса, но свою историческую роль она сыграла. Следует отметить, что Ньютои определял коэффициенты этой трехчленной формулы на основании ряда тщательно проведенных опытов. [c.19]

Так называемые константы , характеризующие нагрузку, сами часто бьшают отнюдь не постоянными, и проектировщик должен предусмотреть запас по усилию, чтобы учесть влияние этих изменений. Так, трение покоя — явление случайное и не поддается предварительному расчету. Сухое трение не столь случайно, но его влияние также трудно точно предсказать. Вязкое трение довольно устойчиво, но может сильно меняться с температурой, если оно вызвано вязким сдвигом жидкости в узких щелях. Квази-вязкое трение, обусловливаемое наличием смазки в подшипниках, сравнительно мало зависит от изменения температуры например, в подшипниках механизма оптиче- [c.111]

Рассмотрим стационарное ламинарное течение реологически сложной жидкости вдоль наклонной плоскости (рис. 1.3). Движение считаем достаточно медленным, так что силами инерции (т.е. конвективными членами) можно пренебречь по сравнению с вязким трением и силами тяжести. Пусть толщина пленки /г, которая предполагается постоянной, много меньше ее длины. В этом случае в первом приближении нормальная компонента скорости будет мала по сравнению с продольной составляющей V = производными вдоль поверхности пленки можно пренебречь по сравнению с производными по нормали. [c.256]

При рассмотрении основных физических свойств капельных жидкостей было установлено, что жидкости, существующие в природе, или, как их обычно называют, реальные , или вязкие, обладают практически постоянной плотностью, а также очень малым сопротивлением касательным усилиям. Эти физические свойства реальных жидкостей позволили ввести в гидравлику понятие идеальной , или н е в я з к о й , жидкости, что произведено с целью облегчения решения многих задач и проблем гидромеханики и практической инженерной гидравлики. Итак, шдеаль-нот, или тевязкош, жидкостью называется такая условная жидкость, которая считается совершенно несжимаемой и нерасширяю-щейся, обладает абсолютной подвижностью частиц и в ней отсутствуют при ее движении силы внутреннего трения (т. е. силы вязкости равны нулю). [c.15]

Эти графики показывают, что структура факела меняется в зависимости от вязкости, расхода жидкости и дпаметра отверстия сопла. Для не очень вязких жидкостей нрн изменении расхода л идкостн угол раснылнваи ня остается практически постоянным и меняется лишь характер кривой распределения плотности орошения. У вязких жидкостей расход влияет на угол распыливания. Кроме того, в этом случае возрастает влияние сил трения и в центре факела возникает максимум плотности орошения. [c.246]

Расхождение между представлениями о квазистатиче-ских процессах, положенными в основу построения термодинамического аппарата, и действительной картиной движения вязкой жидкости общеизвестно. Приложение термодинамических методов к рассмотрению движения с трением и изменений, происходящих в прямом скачке уплотнения, связано с необходимостью распространить на эти явления всю совокупность ограничений, перечисленных в 3-1. Так же как и при рассмотрении изоэнтропийного течения, принимаем, что на протяжении процесса взаимное равновесие фаз не нарушается конденсированную фазу будем считать мелкодисперсной и распределенной среди фазы газообразной скорости и давления в сечениях, нормальных к направлению расхода, полагаем постоянными. [c.213]

Поместим в однородный поток вязкой несжимаемой жидкости с кинематическим коэффициентом v, плотностью р и постоянной скоростью Voo цилиндр диаметра d и поставим задачу об определении сопротивления цилиндра набегающему на него потоку в предположении, что движение стационарно, а объемных сил нет. Тогда среди необходимых условий подобия (40) остаются лишь два Ей = idem и Re = idem. Число Рейнольдса, в данном случае равное Re = V odiv, является критерием подобия, так как содержит заданные наперед масштабы скоростей — Foo, длин — d ж также заданную физическую константу V. Сила сопротивления — обозначим ее величину через W— может быть определена только после решения задачи обтекания, так как она вычисляется суммированием по поверхности цилиндра сил давления потока на поверхность и сил трения жидкости о поверхность цилиндра, которые в свою очередь зависят от решения задачи обтекания. Число Эйлера, содержащее в своем составе масштаб неизвестного наперед давления, не может [c.370]

В теории конвективного теплообмена (глава X) была показана возможность аналитического решения задач конвективно-тепло-проводного переноса тепла в потоке к поверхности обтекаемых тел. Для решения этих задач, помимо известных начальных условий и условий на границе, необходимо иметь заданное скоростное поле в потоке. Скоростное поле при течении изотермической вязкой среды формируется в результате сложного взаимодействия сил инерции и сил трения при обтекании поверхности тела. Постоянный стабилизированный режим течения устанавливается не сразу для стабилизации потока требуется некоторый путь перемещения среды, обтекающей поверхность тела. На этом пути скоростное поле в поперечном сечении потока зависит от начальных условий входа далее их влияние прекращается, и скоростное поле определяется конфигурацией стенок, ограничивающих канал, и кинематической вязкостью жидкости (регулярный режим течения). Опыт показывает, что независимо от расцре- [c.329]

Технически Р. м. осуш ествляется путем придания частицам материала определенной скорости движения внутри сосуда. Важным условием при этом является то, чтобы скорости частиц в смежных слоях возможно больше различались по своей величине. Создание мош ных правильных потоков постоянного направления (циркуляция)—мало продуктивный способ Р. м. оно допустимо лишь при больших скоростях, когда вследствие трения о стенки внутри такого потока возникают интенсивные вихревые движения. Обычно стремятся придать движению частиц б. или м. беспорядочный характер—при по-мош и турбулентных потоков,встречных и пе-ресекаюш ихся струй или ударов потока о неподвижное препятствие. Для этой цели применяются чаш е всего враш аюш иеся м е-ш а л к и различных типов или иные механич. приспособления. Эффективность таких устройств в огромной степени зависит от их конструктивного оформления и от свойств подвергаемых размешиванию объектов этим объясняется многочисленность и разнообразие суш ествуюш их конструкций мешалок, причем каждая из них применима лишь к определенной категории материалов и определенному типу технологич. процессов. Объектами размешивания материалов могут быть сыпучие материалы вязкие жидкости п массы тестообразной или мазеобразной консистенции однородные жидкости неоднородные системы с жидкой дисперсионной средой, где дксперсная фаза может быть жидкой, твердой или газообразной, и наконец газы. [c.446]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...