Распределение средней скорости

II приводит к повышенному силовому воздействию на обтекаемые течением твердые тела. По этой же причине распределение средних скоростей при турбулентном течении жидкости в поперечном сечении трубы уже не подчиняется параболическому закону. [c.146]

Что касается характера движения жидкости в вязком подслое, то на этот счет, как уже отмечалось выше, имеются две точки зрения. Согласно первой (ее называют гипотезой Прандтля—Тейлора) движение жидкости в вязком подслое является полностью ламинарным, согласно второй (она высказана Ландау) — в определенной степени турбулентным, причем по мере приближения к стенке происходит постепенное затухание турбулентности сходство с ламинарным движением заключается в одинаковом, а именно линейном распределении средней скорости жидкости. [c.405]

Рис. 11.5. Распределение средних скоростей жидкости вблизи твердой стенки при турбулентном течении жидкости

Рис. 11.7. Распределение средних скоростей жидкости при турбулентном течении по каналу прямоугольного сечения

Пересчёт значений всех кинематических величин при переходе от одной точки к другой можно произвести с помощью переходных масштабов для двух независимых кинематических величин. Величины этих масштабов можно получить из рассмотрения закона распределения средних скоростей. [c.164]

Условие (5.23) сильно сужает возможные законы распределения средних скоростей. Первоначальное точное условие [c.166]

С помощью формулы (5.28) и равенства (5.18) можно получить теоретические формулы для закона распределения средних скоростей ). [c.166]

Теоретическое исследование и расчет турбулентного пограничного слоя, так же как и расчет турбулентных движений жидкостей в трубах, основаны на эмпирических данных о законах распределения средних скоростей и других характеристик и на специальных интегральных соотношениях, устанавливаемых с помощью различных законов сохранения. [c.265]

Если предположить, что процесс роста подслоя продолжается в течение интервала времени То, а продолжительность времени его разрушения пренебрежимо мала, то распределение средней скорости, касательного напряжения на стенке и среднее квадратическое значение продольных пульсаций могут быть рассчитаны согласно уравнению (475). Результаты расчетов распределения [c.209]

Рис. 98. Распределение средней скорости в пристеночной области турбулентного потока при различных значениях параметра

Б. В. Канторович [158], исследуя возможность управления движением струй и процессами горения и тепломассообмена, а также методами их расчета, не ограничивает поставленную задачу только нахождением длины пути смешения струй, но и изучает распределение средних скоростей как [c.158]

Равновесным пограничным слоем называют слой, в котором профили скорости и(х, у) на определенных отрезках продольной координаты X подобны по форме и отличаются только масштабами скорости и длины. Показателями динамического подобия являются автомодельные распределения средней скорости и рейнольдсовых касательных напряжений. Такие пограничные слои могут устанавливаться на плоской пластине и в потоках с продольными градиентами давления при определенных законах изменения скорости внешнего потока в направлении течения. [c.181]

Рис. 7-5. Распределение средней скорости в турбулентном пограничном слое вблизи точки отрыва по [Л. 352].

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ В ТУРБУЛЕНТНОМ ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ [c.225]

Можно предположить, что распределение средней скорости в пристеночной области определяется величиной касательного напряжения на стенке, плотностью, кинематической вязкостью и расстоянием от стенки [c.225]

Рпс. 9-1. Распределение средней скорости вблизи гладкой стенки. Экспериментальные точки — по данным исследования движения в круглой гладкой трубе [Л. 89]. [c.226]

Уравнение (9-5) выражает универсальный логарифмический закон распределения средней скорости в пограничном слое вблизи стенки. Его обычно называют логарифмическим законом стенки. [c.226]

Развитая шероховатость krV. v>7(i , при таких размерах шероховатости вязкость жидкости оказывает малое влияние на движение в целом. В этом случае на некотором, не слишком малом расстоянии от стенки у распределение средней скорости не зависит от вязкости и выражается соотношением [c.260]

Обычно предполагают, что распределение средней скорости в пограничном слое можно представить однопараметрическим семейством кривых в безразмерных координатах. Масштабными величинами являются для поперечной координаты — толщина потери импульса 0 для текущего значения скорости — скорость на внешней [c.271]

Если использовать для распределения средней скорости логарифмический закон стенки в сочетании с однопараметрическим законом для дефекта скорости, то для гладких поверхностей уравнение (10-27) можно представить в виде [c.287]

Отсюда следует, что количество жидкости, вовлекаемое в пограничный слой, зависит только от распределения средней скорости в слое. [c.316]

О.й 0.6 0.7 0.8 0.S КО Рис. 2. Распределение средней скорости. [c.376]

Сравнивая соотношения (1), (8), (9) и (18), (19), (20), можно сделать заключение, что расчет распределения средней скорости аналогичен расчету распределения средней температуры, если в соответствующих урав-318 [c.318]

Для того, чтобы замкнуть систему уравнений сохранения, необходимо связать напряжения Рейнольдса PU V и член Р7 Т с распределением средней скорости и температуры. Для удобства введем коэффициент турбулентной вязкости ет ж турбулентный критерий Прандтля 253 [c.137]

Рассмотренная выше чувствительность турбулентной струи к периодическому возбуждению проявляется особенно наглядно применительно к истечению струи из диафрагмы, что связано с отрывным обтеканием ее острых кромок. Для таких струй начальное распределение средней скорости по сечению существенно неравномерно (имеет минимум на оси струи), изменение этой скорости вдоль оси струи немонотонно и достигает максимума на некотором удалении от начального сечения. Некоторые результаты экспериментального исследования таких струй, истекающих из диафрагмы круглого, эллиптического и треугольного сечения, приведены в [2.65,2.47], в том числе и при наличии акустического возбуждения. [c.68]

Поперечное акустическое облучение осуществлялось с помощью электродинамического излучателя звука, причем уровни звукового давления при выходе из диафрагмы L = 110-130 дБ. На рис. 2.25 представлено распределение средней скорости и продольных пульсаций скорости в начальном сечении на расстоянии 6 мм от плоскости диафрагмы на рис. 2.26 [c.68]

Рис. 2.26. Распределение средней скорости и продольных пульсаций скорости вдоль оси струи, истекающей из диафрагмы, при Z, =120 дБ и St, = 12,6

При моделировании плоских турбулентных струй предположение о наличии плоскости симметрии для мгновенного течения приводит к практически полному отсутствию перемешивания вихревых структур разного знака, которые формируются по обе стороны от плоскости симметрии. В качестве примера на рис. 6.6 представлены вихревые структуры плоской струи в фиксированный момент времени для симметричного и асимметричного случаев. Во втором из них, в полном соответствии с экспериментом, наблюдается интенсивное перемешивание сгустков завихренности разных знаков. Приведенные на рис. 6.7 распределения средней скорости вдоль оси струи, рассчитанные при симметричном и асимметричном расположении вихревых структур, показывают, что только во втором случае данные расчета согласуются с экспериментом как в начальном, так и в основном участках струи [6.2]. [c.160]

Рис. 6.7. Распределение средней скорости вдоль оси плоской турбулентной струи 1,2- эксперименты, 3 - при симметричном и - несимметричном приближении

Таблица 3.10. Параметры распределения средних скоростей движения

Единица длины находится следующим образом. Кардан считает, что путь перемешивания I должен зависеть от распределения средних скоростей. Он раскладывает в [c.229]

Определение Прандтля. Прандтль предположил, что длина I зависит линейно от расстояния данной точки потока до стенки и предложил наиболее простую зависимость 1 % Z. Из этой формулы ои нашел распределение средней скорости в турбулентном потоке [c.231]

Отражение молекул будем считать диффузным с максвелловским распределением. Средняя скорость отраженных молекул l/g определяется температурой стенки и коэффициентом аккомодации а . [c.392]

Распределение средней скорости ( V) по поперечному сечению исследовал Стантон при помощи опытов над течением воздуха в слегка шероховатых трубах, для которых было установлено, что имеет место закон пропорциональности сопротивления квадрату скорости. [c.841]

На основе уравнения (1) были сделаны попытки рассмотреть случаи турбулентного течения, но всякий раз требовалось по необходимости какое-либо предположение о распределении средней скорости в пограничном слое или другие эквивалентные допущения. Принимаемая обычно формула [c.871]

Поско.чьку по результатам измерений в интересующем диапазоне условий распределение средней скорости газа не зависит от присутствия твердых частиц [745], напряжение сдвига в газе, вызванное присутствием тверды.х частиц, можно выразить следующим образом [c.162]

Найдем распределение средней скорости при турбулентном движении. В турбулентном потоке происходит непрерывное образование пульеаций, вследствие чего в каждой точке потока в любой момент времени наблюдаютея турбулентные пульсации скорости эти пульсации приводят к соответствующему изменению поля скоростей движущейся жидкости. Наличие в любой точке потока турбулентных пульсаций, налагающихся одна на другую, является наиболее характерной чертой турбулентного движения. В каждой точке турбулентного потока пульсационная скорость одинакова (при наличии анизотропии турбулентности величина пульсационной скорости будет зависеть от направления) так как по определению [c.417]

Таким образом, очевидно, что предноложение о точном подобии приводит к вполне определённым специальным видам законов распределения средней скорости. [c.165]

Подстановка выражений (7-25) о уравнения пограничного слоя. для осре.дненного движения приводит к обыкновенному. дифферен-пмльному уравнению с решениями, удовлетворяющими условиям постоянства потока количества движения только при о х—хо)Ч-и ио х—Хо) /2 [это строго выполняется при (Н1—н)<СЦ1]. В авто-.модельном слое этой категории структура турбулентной вязкости и распределение средней скорости развивается самопроизвольно на значительном расстоянии вверх по течению члены в уравнениях движения и энергии, выражающие конвективный перенос осреднен-ным движением соответствующих свойств, имеют тот же порядок величины, что и члены, выражающие локальные эффекты, такие как градиент касательного напряжения или величина порождения энергии турбулентных пульсаций. [c.192]

Для расчета иограничного слоя с помощью уравнений (10-7) и (1-103) необходимы данные по г у). Эти данные можно получить, например, из уравнения движения (1-73), если на основании измерений известно распределение средней скорости в пограничном слое. Такой путь использовали авторы [Л. 190, 297]. Однако получение количественных результатов связано с большой трудоемкостью, а сами результаты получаются неточными из-за дифференцирования экспериментальных кривых. [c.291]

В Л. 144] получено распределение х у) для случая, когда коэффициент трения изменяется по поверхности стенки. Используя логарифмический закон стенки для определения касательного напряжения на стенке и выражая распределение средней скорости через профиль дефекта скорости, Д. Коулс получил дифференциальное уравнение для местного коэффициента трения в виде [c.297]

Форма С на большей длине переходов, так же как и форма В, сохраняет линейным закон изменения плопшдей и а то же время обеспечивает более равномерное распределение средней скорости в каждом поперечном сечении. В этих переходах все образующие криволинейны. [c.207]

Рис. 2.25. Распределение средней скорости и продольных пульсаций скорости в начальном сечении круглой струи, истекающей из диафратаы, при x/d = 0,12(7) 1(2) и 2(3)

Предшествующие эксперименты [1,3] показали, что ускорение хрупкой трещины, начавшейся из краевого надреза в пластине, монотонно нагружаемой вплоть до разрушения одноосным растяжением, согласуется с теоретическими расчетами Мотта [4] и Берри [5]. В этих экспериментах измерения выполнялись главным образом на полиметилметакрилате (ПММА) при помощи нанесенной на поверхность сетки. Такие данные могут быть представлены либо в виде распределения средней скорости трещины между соседними полосами сетки, либо в виде точно произведенных измерений времени н длины трещины, интерпретированных на основе итерационного метода с использованием интегральной формы уравнения Берри [3, 5]. Последнее позволяет точно оценить предельную скорость трешлны и отношение действующих напряжений в образце к разрушающим напряжениям по Гриффитсу. [c.173]

Чем определяется возникновение турбулентности, мы скажем ниже, в ИЗ, а здесь отметим, что распределение средней скорости при турбулентном потоке по диаметру трубы совсем иное (рис. 308), отлвдное от того, что мы видели при ламинарном движении (см. рис. 305). При завихренном движении средняя скорость почти по всему сечению трубы остается почти постоянной и только вблизи стенок быстро спадает до нуля, пограничный слой вблизи стенок занимает сравнительно небольшую долю потока, а в центре поле скоростей почти однородно и более похоже на то, которое должно быть в трубе при отсутствии вязкости жидкости. При слоистом движении (см. рис. 305) нет четкого пограничного слоя, во всех частях трубы поле скоростей изменяется из-за сил вязкости так же, как вблизи стенок, можно даже сказать, что в этом случае пограничный слой занимает весь поток жидкости. [c.381]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...