Скорость потока жидкости в трубах

СКОРОСТЬ ПОТОКА жидкости в ТРУБАХ [c.20]

Течение жидкости (см. ч.Режим течения жидкости и сопротивление движению , Движение жидкости , -Скорость жидкости ), Скорость потока жидкости в трубах , Расчет внутреннего диаметра трубопровода ) 20 [c.686]

Такое моделирование возможно, если коррозионные процессы, например в трубе или на вращающемся диске, протекают при равной толщине диффузионного слоя. Это условие выполняется, когда скорость потока жидкости в трубе v (м/с) связана с числом оборотов образца п (рад/с) уравнением [c.37]

Для того чтобы связать скорость V с поддерживающим течение перепадом давления Ар// (Ар — разность давлений на концах трубы с длиной /), замечаем следующее. Действующая на все сечение потока жидкости в трубе движущая сила есть ла Ар. Эта сила идет на преодоление трепия о стенкн. Поскольку отнесенная к единице площади стенки сила трения есть ст = [c.249]

Пример 11. Скорости частиц потока жидкости в трубе кругового сечения параллельны между собой, и их значения меняются в зависимости от расстояния г от оси по закону [c.94]

Пример 16. Имея в виду выражение (40.1) для распределения скорости, выразить среднюю скорость потока жидкости в плоской трубе, имеющей прямоугольное щелевидное сечение (рис. 83), через скорость на оси потока. Решение. Составим формулу для расхода жидкости [c.145]

Опыты, в согласии с теоретическими соображениями, показывают, что распределение скоростей в поперечном сечении потока зависит от направления теплового потока. Так, если имеет место, например, охлаждение ламинарного потока жидкости в трубе кругового сечения, то струйки жидкости, лежащие вблизи стенок, будут иметь более низкую температуру, чем осевая струйка соответственно вязкость в периферийной области будет больше, чем в центральной. [c.213]

Распределение осредненных скоростей в потоке жидкости в трубе характеризуется уравнением [c.66]

В основу рассмотренной в 60 схемы гидравлического удара заложено условие мгновенной остановки потока жидкости. Более близкой к действительности является схема постепенного действия запорного устройства. Из резервуара жидкость поступает в трубу, на конце которой установлена задвижка или кран (см. рис. 9.2). При постепенном уменьшении проходного сечения запорного устройства скорость течения жидкости в трубе будет уменьшаться. Когда кран или задвижка открыты полностью, скорость потока в трубе устанавливается равной Оо. В течение отрезка времени ts пропускное сечение запорного устройства перекрывается и скорость течения в трубе становится равной нулю. [c.370]

При рассмотрении низших частот колебаний поток жидкости в трубе принимают одномерным и сжимаемым. Упругость стенок трубы учитывают введением эквивалентного модуля сжатия жидкости или эквивалентной скорости звука в жидкости, как это предложено Н. Е. Жуковским, [c.503]

Теперь представим себе два потока жидкости в трубах, подобные распределения скорости которых изображены на рис. 4.8. Скорости в рассматриваемых сечениях считаются подобными, если в любых сходственных (т. е. одинаково расположенных) точках выбранных сечений отношение скоростей равно одной и той же постоянной величине — константе подобия С . [c.164]

Постепенно все более открывая кран С, можно повышать расход, и, следовательно, скорость течения жидкости в трубе В. При этом можно наблюдать следующую картину при небольших скоростях течения в трубе В окрашенная жидкость движется в виде отчетливо выраженной тонкой струйки (рис. 4.2, а), не смешиваясь с потоком неокрашенной воды при повышении скорости течения окрашенная струйка начинает колебаться и принимает волнообразные очертания. Затем на отдельных ее участках начинают появляться разрывы, она теряет отчетливую форму и, наконец, при каком-то определенном значении скорости полностью разрывается, целиком размываясь жидкостью (рис. 4.2,6). При этом отдельные частицы красящего вещества смешиваются со всей массой жидкости, равномерно ее окрашивая. [c.97]

Рис. 76. Распределение скорости в ламинарном потоке жидкости в трубе

Рис. 82. Распределение скоростей в изотермическом и неизотермическом потоке жидкости в трубе

Таким образом, при стабилизированном течении ламинарного потока жидкости в трубе имеет место параболический профиль скорости — она изменяется по радиусу по закону параболы второй степени.. [c.239]

Теперь определим среднюю скорость движения жидкости в трубе из условия неразрывности потока, а затем подставим ее в уравнение Дарси — Вейсбаха [c.52]

Пусть рассматриваемый трубопровод имеет длину I и диаметр О. В начальном сечении его геометрическая высота равна 2/, а избыточное давление жидкости Р/. Конечное сечение характеризуется аналогичными параметрами и Рг- Скорости потока жидкости в начале и в конце, ввиду постоянства диаметра трубы, одинаковы и равны V. Принимая одинаковыми значения коэффициентов [c.111]

Определите, каким будет по характеру — вихревым или потенциальным — поток жидкости в трубе, в которой распределение скорости по сечению подчиняется степенному закону [c.368]

Интенсивность теплообмена в прямых гладких и круглых трубах может изменяться в широких пределах и зависит от скорости движения потока. Течение жидкости в трубах может быть ламинарным и турбулентным. О режиме течения судят по величине критерия Рейнольдса. Если Re-<2300, то течение будет ламинарным. [c.429]

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]

Рассмотрим ламинарный установившийся поток жидкости в круглой гладкой горизонтальной трубе (рис. 6.6). Экспериментально получено, что несмотря на отсутствие каких-либо препятствий на пути потока, имеет место потеря напора, равная падению пьезометрической (или энергетической) линии на рассматриваемом участке. Если все поперечные сечения участка находятся в равных условиях, что имеет место при их достаточной удаленности от мест возмущений, то потери равномерно распределены по длине потока, что подтверждается прямолинейностью линии энергии, получаемой опытным путем. Такие потери назовем потерями по длине и обозначим их через Лд. В чистом виде они могут иметь место только в потоке с постоянной по его длине средней скоростью (т. е, в равномерном потоке, который может существовать лишь в прямой цилиндрической трубе или призматическом канале). [c.139]

Неравномерным называется такое установившееся движение, при котором средняя скорость и площади живых сечений потока изменяются по его длине. Примером служит установившееся движение жидкости в трубе переменного сечения. [c.277]

Опыты показали, что переход ламинарного движения в турбулентное происходит при определенном значении числа Рейнольдса, называемом критическим числом Рейнольдса. Для гладкой круглой трубы при острых краях входного сечения критическое число Рейнольдса, подсчитанное по средней скорости и по диаметру трубы, приблизительно равно 2300. Критические числа Рейнольдса для всех других потоков определяются экспериментально. При движении проводящих жидкостей в трубах в поперечном магнитном поле критическое число Рейнольдса может значительно превышать 2300. [c.15]

В большинстве задач гидродинамики (внешнее обтекание тел, движение жидкостей и газа в трубах и др.) величины давления и скорости в любой точке потока однозначно определяются числом Re. Следовательно, число Ей в этих случаях не является критерием подобия и его значение полностью зависит от других чисел подобия. Например, при движении жидкости в трубах число Ей представляет собой безразмерную величину сопротивления и зависит лишь от числа Re [c.229]

В теории начальных участков следовало бы рассматривать задачу о развитии произвольного профиля скоростей до установившегося. Ввиду крайней сложности общей задачи большая часть существующих решений посвящена изучению развития профиля скоростей в трубах с постоянной скоростью на входе по всему сечению. В этом случае длина начального участка и процесс развития профиля скоростей будет зависеть от числа Re или, точнее, от того, каким будет поток — ламинарным или турбулентным. В обоих случаях эту задачу можно рассматривать как задачу пограничного слоя. При однородном профиле скоростей на входе скорость непосредственно на внутренней стенке трубы равна нулю. Следовательно, при движении жидкости в трубе образуется тонкий пограничный слой, толщина которого постепенно увеличивается по мере увеличения расстояния от входа. Сечение, в котором пограничные слои смыкаются, является концом начального участка. [c.364]

Таким образом, распределение скоростей в потоке жидкости в трубе определяется двухмерным уравнением типа Аи = onst. Это уравнение должно быть решено при граничном условии [c.81]

Основываясь на некоторых теоретических соображениях (см. далее гл. XVII), а также на результатах опытов, Рейнольдс установил общие условия, при которых возможны существование ламинарного и турбулентного режима движения жидкости и переход от одного режима к другому. Оказалось, что состояние (режим) потока жидкости в трубе зависит от величины безразмерного числа, которое учитывает основные факторы, определяющие это движение среднюю скорость v, диаметр трубы d, плотность жидкости р и ее абсолютную вязкость ц. Это число (позже ему было присвоено название числа Рейнольдса) имеет вид [c.149]

Коэффициент сопротивления трубы при поступательно-вращательном движении жидкости по трубе в случае сравнительно больших размеров воздушного вихря (/ Щ, т. е. при малой толщине слоя жидкости, может быть приближенно вычислен следующим образом. На начальном участке трубы, где толщина пограничного слоя меньше толщины слоя заполняющей трубы жидкости, а сам пограничный слой незначительно отличается от плоского, сопротивление движению будет в известной степени аналогично сопротивлению при обтекании плоской пластины потоком со скоростью, близкой к максимальной скорости Шо жидкости в трубе. Поэтому между коэферициентом сопротивления трубы и коэффициентом сопротивления плоской пластины в конце начального участка трубы, т. е. при /" ч, должно выполняться следующее приближенное соотношение [c.655]

Определите, каким будет по характеру — вихревым или потенциальным — поток жидкости в трубе, в которой скорость по ее сечению распределяется по степенному закону Ух = Утах(у/Го)", где Ущах — наибольшая скорость в центре [c.41]

На рис 1.25 показано движение потока жидкости в трубе, начиная от входа. При входе жидкости из больщо-го объема скорость по сечению / вначале равномерна. Вследствие трения о стенку и вязкости жидкости около обтекаемой поверхности образуется динамический пограничный слой, в котором скорость меняется от нуля на стенке до скорости, равной скорости в середине трубы. Вдоль по потоку толщина слоя б увеличивается и на некотором расстоянии от входа становится равной радиусу [c.43]

Немецкий ученый Прандтль создал полуэлширическую теорию турбулентности, в основу которой положена условная схема разделения потока жидкости в трубе на турбулентное ядро в центре и тонкий ламинарный слой по периметру у стенки трубы с выступами шероховатости Д (рис. 1.30). Полученное по этой полуэмпирической теории турбулентности распределение скоростей выражается зависимостью [c.40]

Для разграничения различных режимов движения гидросмесей в 1937 г. В. С. Кнорозом (1941, 1949) было применено понятие критической скорости гидросмеси. Так была названа минимальная средняя скорость гидросмеси, при которой твердый материал, заключенный в потоке, полностью перемещается во взвешенном состоянии ). Опытные данные привели к заключению, что потери напора в турбопроводах (выраженные через высоту столба гидросмеси) при движении в них гидросмесей типа водопесчаных со скоростью, равной или большей критической, с достаточной для практики точностью могут определяться по обычным формулам гидравлики, применяемым для расчета потоков жидкости в трубах (другими словами, коэффициент потерь напора X остается при выполнении указанного условия практически тем же) ). К аналогичному заключению пришел В. С. Кнороз (1951) в результате исследования безнапорного движения водопесчаных гидросмесей в лотках. [c.768]

Эта формула является приближенной интерполяцией (с погрешностью 10%) результатов вычислений критерия Мистаб по уравнению (7.61). При выполнении этих вычислений принималось, что термическое сопротивление контакта между металлом и поверхностью нагрева отсутствует, турбулентная температуропроводность равна турбулентной вязкости, Рг = 1, и распределение средней во времени скорости в турбулентном потоке жидкости в трубе подчиняется закономерностям, определенным экспериментальным путем И. И. Никурадзе [28]. [c.303]

Таким образом, распределение скоростей в потоке жидкости в трубе определяется двухмерным уравнением типа Дг =з onst. Это уравнение должно быть решено при граничном условии i = 0 на контуре сечения трубы. Решим это уравнение для трубы кругового сечения. Выбирая начало координат в центре кругового сечения и вводя полярные координаты, имеем в силу симметрии vf=v(r). Воспользовавшись выражением для оператора Лапласа в полярных координатах, имеем [c.76]

Для того чтобы связать скорость 11 с поддерживающим течение перепадом давления Д/ // (Ар — разность давлений на концах трубы с длиной /), замечаем следующее. Действующая на всё сечение потока жидкости в трубе движущая сила есть Ар. Эта сила идёт на преодоление трения о стенки. Поскольку отнесённая к единице площади стенки сила трения есть а = рг , то полная сила трения равна 2иа1ру Приравнивая оба выражения, находим [c.203]

В некоторых случаях при очень быстром движении коррозионной среды или при сильном ударном механическом действии ее на металлическую поверхность наблюдается усиленное разрушение не только защитных пленок, но н самого металла, называемое кавитационной эрозией. Такой вид разрушения металла наблюдается у лопаток гидравлических турбин, лопаете пропеллерных мешалок, труб, втулок дизелей, быстро-ходшчх насосов, морских гребных винтов и т. п. Разрушения, вызываемые кавитационной эрозией, характеризуются появлением в металле трещин, мелких углублений, переходящих в раковины, и даже выкрашиванием частиц металла. С увеличением а1-рессивности среды кавитадиоппая устойчивость конструкционных металлов и сплавов понижается. Кавитационная устойчивость металлов и сплавов в значительной степени зависит не только от природы металла, но н от конфигурации отдельных узлов машин и аппаратов, их конструктивных особенностей, распределения скоростей потока жидкостей и др. Известно также, что повышение твердости металлов повышает их кавитационную стойкость. Этим объясняется, что для борьбы с таким видом разрушения обыч)ю применяют легированные стали специальных марок (аустенитные, аустенито-мартенситные стали и др.), твердость которых повышают путем специальной термической обработки. [c.81]

Рассмотрим поток жидкости в круглой трубе. Пульсации скорости и перемешивание частиц (молей) жидкости начнутся при Ре>Векв. Чем больше будет Ре, тем интенсивнее будет протекать процесс перемешивания. Интенсивно сть перемешивания неодинакова в пределах живого сечения. В осеси.мметрич-ном нотоке наименьшее перемешивание имеет место у стенок русла и на оси потока, достигая максимума на некотором расстоянии от стенки. В дальнейшем это будет уточнено. [c.76]

Гидравлика занимается изучен leM законов движения капельных жидкостей (преимущественно так назыиаемой внутренней задачей — движение жидкостей в трубах, каналах и пр.) аэродинамика—изучением законов движения газов (преимущественно так называемой внешней задачей — обтекание потоком твердых тел) газовая гинамика — изучением законов движения газов с большими скоростями. [c.8]

Из формулы (Х.17) следует, что потеря напора на трение при движении жидкости в трубе возрастает с увеличением средней скорости потока и длины рассматриваемого участка трубы и обратно пропорциональна ез диаметру. Кроме того, р формулу (Х.17) входит неизвестный безразмерный коэффициент А, —так называемый коэффициент гидравлического трения. Эта формула была получена в XIX в эмпирическим пут ы и называется формулой Дарси — Вейсбах2. [c.147]

Совершенно очевидно, что расчет ая скорость потока жидкости (газа) при движении твердых частиц в вертикальных трубах для надежного перемещения материала должна быть больие скорости витания. В системах пневматического транспорта в зависимости от весовой концентрации расчетная скорость воздуха обычно превышает с адрость витания в 1,5—2 раза. [c.278]

Кроме конфигурации граничных поверхностей необходимо учитывать влияние режимов движения жидкости па величину и механизм, потерь. Как известно из гл. 2 и 5, кинематические структуры ламинарного ji турбулентного потоков различны турбулентные пулбсащш "Гпорождают добавочные касательные напряжения, которые вызывают увеличение потерь энергии в турбулентных потоках по сравнению с ламинарными при сопоставимых условиях. Для оценки потерь важно знать условия перехода ламинарного течения в турбулентное. Этот вопрос рассмотрен в п. 6.6. Здесь укажем только на классический опыт О. Рейнольдса, который, наблюдая поведение подкрашенных струек жидкости в стеклянной трубке, установил сугцествование критического значения числа Re =-- vdh, определяющего границу между ламинарным и турбулентным режимами. Если для круглых труб число Рейнольдса определять по формуле Re = vdiv (где а — средняя скорость потока d—диаметр трубы), то, как показали опыты О. Рейнольдса и других исследователей, при Re < Re p = = 2300 наблюдается устойчивый ламинарный режим, при Re > [c.140]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...