Условия динамического подобия потоков

Если влияние вязкости незначительно и движение жидкости в основном обусловливается действием сил тяжести, условие динамического подобия потоков (4.11) не является решающим и не определяет характер движения. В этом случае в основное уравнение динамического подобия (4.10) вместо силы Q надо подставить значение силы тяжести [c.113]

Таким образом, для подобия двух потоков жидкости, находящихся только под действием сил внутреннего трения (сил вязкости), необходимо, чтобы число Re в обоих потоках было одинаково. Значит, число Re представляет собой условие динамического подобия потоков жидкости, находящихся под действием сил внутреннего трения. В этом заключается физический смысл числа Re. [c.102]

Рассмотрим условия, при которых имеет место тождественность безразмерных форм уравнений. Для установления условий динамического подобия потоков двухфазных сред рассмотрим уравнения неразрывности (3-24) и импульса (3-43). Предположим, что для тензора поверхностных сил внутри первой фазы Е (3-43) справедливо обычное выражение его через тензор скоростей деформации первой фазы /i и давление Р [см. (3-74)] [c.60]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 447 [c.447]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 449 [c.449]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 451 [c.451]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 453 [c.453]

I 3] УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 455 [c.455]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 457 [c.457]

УСЛОВИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОДОБИЯ ПОТОКОВ 459 [c.459]

Для геометрически подобных тел, при условии динамического подобия потоков, безразмерные коэффициенты производных сопротивления сохраняют постоянное значение. Следовательно, при этих условиях производные сопротивления по углу атаки илп углу скольжения пропорциональны плотности среды и квадрату скорости движения производные от сил пропорциональны, кроме того, квадрату линейных размеров тела, а производные от моментов—кубу линейных размеров. [c.609]

Число Рейнольдса является условием динамического подобия движущихся потоков жидкости, находящихся преимущественно под действием сил внутреннего трения, и служит для характеристики потока независимо от рода движущейся жидкости. Оно широко применяется в гидравлике, в частности, служит для характеристики режима движения жидкости. [c.94]

Одним из условий динамического подобия является постоянство отношений между плотностями жидкости в движущихся потоках [c.98]

Как известно, для полного моделирования должны быть соблюдены условия геометрического, кинематического и динамического подобия потоков. [c.107]

С помощью уравнений (8.37) могут быть получены условия динамического подобия прямого консольно-закрепленного крыла, движущегося в потоке газа [c.196]

Выясним условия динамического подобия двух линеаризованных потоков газа и определим соотношения между коэффициентами Ср, с у, а в случае сверхзвукового потока также и с для таких подобных друг другу потоков. [c.224]

Для установления условий динамического подобия обратимся к рассмотрению величины коэффициента давления Ср в двух кинематически подобных потоках. Согласно (21) будем иметь, переходя к безразмерным величинам в сходственных точках, [c.226]

Так как в жидкости действуют разные силы (давления, трения, тяжести, инерции, упругости и т. д.), то и условий подобия может быть не одно, а несколько для всяких двух разнородных, сил может быть записано свое условие подобия. Каждое такое условие подобия называется условием частичного подобия. Если все частичные условия подобия выполняются, то говорят, что имеет место полное динамическое подобие потоков. [c.447]

Возвращаясь к вопросу о коэффициенте сопротивления трубы, мы видим, что этот коэффициент будет одинаков для геометрически подобных труб или неодинаков, в зависимости от того, бл дут ли потоки в этих трубах динамически подобными для сил трения и инерционных или не будут. Вопрос о постоянстве коэффициента сопротивления труб есть, таким образом, вопрос о динамическом подобии потоков. Обратимся теперь к выводу условий, при которых потоки будут динамически подобны. [c.447]

Для того чтобы коэффициенты сопротивления геометрически подобных тел были одинаковы, необходимо, как установлено в 2, чтобы обтекающие их потоки были динамически подобны. Выясним, какие именно условия динамического подобия являются в аэродинамике основными и каким путем можно осуществить эти условия в эксперименте. [c.581]

Для выполнения динамического подобия пользуются критериями, полученными в гидравлике. Определяющими при движении жидкости в лопастных гидромашинах являются силы вязкости, поэтому динамическое подобие потоков требует равенства чисел Рейнольдса Ке( ) = Ке(м>. При увеличении числа Ке в натуре и модели (Ке > 10 ) наступает автомодельность, при которой гидравлические потери не зависят от вязкости. В этом случае для подобия натуры и модели достаточно выполнения только первых двух условий — геометрического и кинематического. [c.149]

Значение вообще зависит от формы местного сопротивления, шероховатости его стенок, условий входа и выхода из него жидкости и основного критерия динамического подобия напорных потоков — числа Рейнольдса. [c.146]

Для безнапорных потоков, имеющих свободную поверхность с атмосферным давлением, определяющим условием частичного динамического подобия может быть равенство соотношений сил тяжести G к силам инерции J (условие гравитационного подобия) для модельного и натурного потоков [c.81]

Из изложенного следует, что параметр Л1 зависит главным образом от конфигурации граничных поверхностей, но в определенных условиях и от числа Re. Для геометрически подобных сопротивлений при одинаковых числах Re значения будут одинаковы. При малых числах Re второй член правой части формулы (6.20), т. е. Лl/Re, играет определяющую роль в величине с. но при возрастании Re этот член становится малым, и, следовательно, число Re и вязкость перестают влиять на значение Сс при Re - оо с кв- Величина как видно из формул, определяется характером распределения безразмерного давления по внутренней боковой поверхности местного сопротивления или местным числом Ей. Число Эйлера может зависеть от Re, однако с возрастанием последнего значения Ей стабилизируются и определяются только геометрическими параметрами сопротивления и граничными условиями. Поэтому при больших числах Re, когда силы вязкости практически не влияют на сопротивление, динамическое подобие, а следовательно, одинаковые значения (. обеспечиваются только геометрическим подобием и одинаковыми граничными условиями. Верхней границей такого режима течения на участке сопротивления является значение числа Re, при котором в потоке вследствие больших скоростей возникает кавитация и происходит перестройка структуры течения, а значит, Ц/распределения давления. [c.146]

Потоки жидкости, удовлетворяющие одновременно условиям геометрического, кинематического и динамического подобия, называются гидродинамически подобными потоками, а коэффициенты пропорциональности М1, Мр М , Мр и т. д.— масштабными множителями. [c.301]

В цилиндрическом насадке с острой входной кромкой минимальное давление, как уже отмечалось, достигается в сжатом сечении струи в вихревой зоне, находящейся вблизи стенки насадка. Следовательно, именно в этой области начинает образовываться кавитационная зона - каверна, заполненная паром или газом. Кавитация начинается у стенок насадка, вблизи узкого сечения. В центральной части потока в это время видимой кавитации не наблюдается. Центральная часть потока (ядро потока) в начальных стадиях кавитации движется в виде свободной струи, окруженной смесью пара и жидкости. По мере увеличения скорости истечения при постоянном противодавлении либо при уменьшении противодавления (при постоянной скорости истечения) происходит расширение кавитационной зоны. Она распространяется по длине насадка вниз по течению. Длина зоны каЕ (тации характеризует степень развития кавитации в потоке. Критерием динамического подобия условий кавитационного течения является число кавитации х в некоторых случаях кавитация зависит также от чисел Рейнольдса и Вебера [17]. Изменять величину числа кавитации можно за счет скорости истечения, противодавления р2, а также за счет давления насыщенных паров. [c.113]

Безразмерная система уравнений и граничных условий движения вязкого газа представляет некоторый самостоятельный интерес, так как позволяет изучать не только отдельное единичное движение, но одновременно весь класс движений, отличающихся от данного масштабами линейных размеров тел, скоростей, температур и т. д. Вместе с тем безразмерная система уравнений позволяет установить необходимые условия подобия двух движений газа. Предположим, например, что рассматриваются два геометрически, кинематически и динамически подобных стационарных обтекания вязким газом тела или системы тел, причем влиянием объемных сил можно пренебречь. Границы обтекаемых тел в обоих движениях должны быть геометрически подобны и подобно расположены по отношению к набегающим потокам, что входит в определение геометрического подобия, представляющего часть условий общего подобия явлений. [c.641]

Для моделирования воздействия потока на прилипшую частицу необходимо соблюдение геометрического, кинематического (отношение скоростей) и динамического подобия (масс и сил). Мы не имеем возможности разбирать эти условия подробно. Заметим лишь, что для русловых потоков критерий Фруда [c.236]

Потоки жидкости называются гидродинамически подобными, если одновременно удовлетворяются условия геометрического, кинематического и динамического подобия. [c.61]

В приложениях (например, при экспериментах в аэродинамической трубе) добиваются того, чтобы области течений были геометрически подобны и приведенные скорости у/с и с были согласованы в одной точке Р. При этих обстоятельствах динамически подобные течения являются теоретически возможными, если соотношение (36.5) выполняется. Возникает вопрос, будут ли такие течения реализованы в действительности. Ясно, что мы можем быть в этом уверены только тогда, когда течение единственным образом определяется условием, заданным в точке Р. Как будет показано ниже, теорема единственности справедлива по крайней мере в случае дозвукового обтекания препятствия при заданном состоянии потока на бесконечности (см. п. 46). Однако в действительности при экспериментах в аэродинамической трубе ситуация сильно усложняется действием различного рода посторонних факторов, так что вопрос о динамическом подобии следует решать — по крайней мере частично — исходя из опытных данных. [c.106]

Эти результаты, как станет ясно из приведенного ниже анализа, играют большую роль в теории динамического подобия. Рассмотрим непрерывные дозвуковые обтекания двух геометрически подобных профилей потоками двух совершенных газов с одним и тем же показателем адиабаты. Предположим также, что числа Маха М и величины относительных циркуляций Т и для этих потоков совпадают (второе условие можно опустить, если профили имеют острую заднюю кромку). Тогда из сформулированной выше теоремы следует, что эти два течения являются динамически подобными. [c.141]

Мы рассматривали до сих пор силы давления, трения, тяжести и инерции, действующие на элемент жидкости -ц у становившемся потоке. Если два динамически подобных потока являются неу становившимися, то, кроме вышеизложенных условий подобия, должно выполняться еще одно условие, имеющее чисто кинематический характер. [c.456]

В соответствии с построением критериев каждый из них является некоторой средней мерой отношения двух сил, существенных для рассматриваемого процесса. Но поскольку соотношение сил определяет механику процесса, то числовые значения критериев позволяют судить о том, насколько существенно влияние тех или иных сил. Согласно первой теореме подобия, условие динамического подобия потоков вязкой жидкости заключается в том, что величины соответствующих критериев подобия для этих потоков одинаковы (idem), т. е. [c.59]

Условие k/ k — 1) = idem системы (3.1) означает, что рабочее тело натуры и модели должно быть одним и тем же. При переходе к иному рабочем.у телу соблюсти равенство критерия k/ k—l) для натуры и модели практически невозможно. Таким образом, при испытаниях модели на рабочем теле, отличающемся от натурного, динамическое подобие потоков газа оказывается нарушенным. [c.108]

Если два потока жидкости ограничены геометрически подобными поверхностями и какие-либо из сил, де1 1ствующих на сходственные элементы, пропорциональны в обоих потоках, то такие потоки называются дина.у.ически подобными для этих сил. Обозначив, например, силу давления, действующую на какой-либо элементарный объем, через Р и силу трения, действующую на тот жз объем, через Т, сможем записать условие динамического подобия для этих сил в следующем виде [c.446]

Левые части равенств носят название индикаторов подобия. Подставляя в формулу (61) значения масштабных множителей и рассматривая случай, когда из объемных сил действует лишь сила тяжести (т. е. Мд = агн/а1м = = Ён1ёп), получаем условия динамического подобия для потоков вязкой жидкости в следующем виде [c.59]

Полное гидромеханическое подобие возможно только при равенстве в рассматриваемых подобных потоках всех критериев, определяемых условием (10.33). Для установившегося движения определяющими являются критерии Рейнольдса и Фруда, неопределяющим — критерий Эйлера. Однако, строго говоря, условие полного динамического подобия не может быть выполнено, так как даже определяющие критерии Ре и Рг на практике оказываются несовместимыми. Очевидно, для совместимости критериев необходимо, чтобы масштабы физических величин, входящих в критерии подобия, были одинаковыми. [c.391]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...