Инерционные эффекты

Отметим, что величины a s и связанные с инерционными эффектами ориентированного вращения дисперсных частиц, могут быть существенны в рассматриваемом случае вязкого движения несущей фазы (в частности, может значительно превышать [c.164]

Вне зависимости от способов (3.1.38), (3.1.39а) и (3.1.396) представления поверхностных сил (а эти три способа, как уже указывалось, тождественны и различаются только методически), при наличии ориентированного вращения необходимо привлекать уравнение момента мелкомасштабного движения или ориентированного вращения частиц (второе уравнение (3.1.43), которое в рассматриваемом случае свелось к (3.6.34)), а при учете соответствующих инерционных эффектов в несущей фазе нужно привлекать и уравнение момента мелкомасштабного ориентированного вращения для величины М- (см. (2.4.4) и первое уравнение [c.174]

Основная задача этого параграфа — провести совместный учет сжимаемости, вязкости и инерционных эффектов в дисперсных смесях при их ламинарном движении (см. 2 гл. 3). [c.188]

Выражение (4.4.7) можно использовать для описания межфазной силы в насыщенной пористой среде. При этом примем, что составляющие межфазной силы из-за вязкости Ffx = — и мелкомасштабных инерционных эффектов описываются аналогичными формулами, как и в дисперсной смеси [c.231]

Подчеркнем, что полученное уравнение есть следствие предположения, что именно разность осредненных напряжений в фазах, определяющая фиктивные напряжения, формирует по линейному закону Гука деформации скелета из-за смещений зерен друг относительно друга. Таким образом, это уравнение задает совместное деформирование фаз с учетом несовпадения давлений в фазах из-за прочности скелета. В газожидкостных смесях давления в фазах могли различаться только из-за поверхностного натяжения и радиальных инерционных эффектов, описываемых уравнениями типа Рэлея — Ламба для размера пузырьков, а следовательно, и для объемного содержания фаз, когда разница между осредненными давлениями в фазах воспринималась поверхностным натяжением и радиальной мелкомасштабной инерцией и вязкостью жидкости. В насыщенной пористой среде разница между осредненными напряжениями воспринимается прочностью межзеренных связей. [c.237]

Влияние вращения сферической частицы. В рассмотренных в гл. 3 предельных решениях вращение частицы никак не сказывалось на силе /, действующей на нее. При анализе в рамках идеальной жидкости это обусловлено тем, что вращение обтекаемой сферы никак не может передаться несущей жидкости без вязкости, и при анализе в рамках ползущего (стоксова) течения влияние вращения на силу / (см. (3.6.23)) не проявляется при полном не-учете инерционных эффектов. [c.251]

Рассмотрим задачи, в которых существенную роль играет временная переменная / к этим задачам относятся задачи динамики сплошных сред, а также задачи расчета медленно развивающихся во времени процессов, инерционными эффектами в которых можно пренебречь. К последнему классу задач относятся, например, квазистатические задачи вязкоупругости, задачи о расчете неуста-новившихся температурных полей. [c.212]

Рис. 19.3. Схема измерения инерционности эффекта Керра

Важная особенность эффекта Фарадея состоит в его малой инерционности (время установления меньше 10 с), что широко используется при решении различных задач, особенно связанных с лазерной техникой. Малая инерционность эффекта позволяет применять его для модуляции света, создания оптических затворов и т. д. [c.80]

На рис. 6.8 показаны значения температур и давлений в перегретой жидкости и паре в некоторый произвольный момент роста пузырька в условиях одновременного влияния энергетических и инерционных эффектов. Вдали от пузырька ( на бесконечности ) жидкость существенно перегрета по отношению к температуре насыш,е-ния при актуальном давлении жидкости р . Однако в условиях больших чисел Якоба этот перегрев оо Т (роо), используемый как параметр в энергетической схеме роста, выступает лишь как предельная расчетная величина, не достигаемая при экспериментальном исследовании процесса. Действительный перегрев ДГ, = Гоо - Т", который следует теперь использовать в граничных условиях для уравнения энергии (6.25), всегда меньше А.Т . Температура Т" и давление р" в пузырьке связаны как параметры на линии насыщения (кривая 1 на рис. 6.8). Эти параметры, в отличие от тех, что принимаются в предельных схемах роста, непрерывно изменяются (уменьшаются) по мере увеличения объема пузырька. Давление пара р" всегда меньше, чем его предельное расчетное значение р (Тао), но на начальной стадии роста пузырька (практически при г < 1 мс для условий Ja > 500) это различие еще не слишком велико, тогда как на этой стадии АГ, АТ . Это означает, что ранняя стадия роста пузырька управляется главным образом динамически- [c.258]

При наиболее низких давлениях энергетическая схема роста, приводящая к (6.41), дает сильно завышенную в сравнении с экспериментами расчетную скорость роста пузырька. В этих условиях учет инерционных эффектов может быть осуществлен по методике, описанной в п. 6.3.4. Уже при Ja > 300 преобладает подвод тепла к межфазной поверхности от перегретой жидкости (в соответствии с соотношением (6.39)). Следовательно, уравнение для расчета скорости роста паровых пузырьков на стенке в рассматриваемых условиях должно отличаться от формулы (6.37) лишь числовым коэффициентом, меньшим единицы. Действительно, соотношение [c.271]

Диффузионное приближение для гомогенных смесей. В гомогенной смеси (смесь газов, раствор, сплав) ее составляющие, которые будем называть компонентами, размешаны и взаимодействуют на молекулярном или атомарном уровне, скорости их относительного движения малы и их нужно учитывать лишь в связи с определением концентрацией комнонент, и в то же время можно пренебречь динамическими и инерционными эффектами из-за относительного движения компонент. С формальной точки зрения при условии [c.24]

Вращение сферической частицы. Влияние вращения сферы на силу f, действующую на нее со стороны обтекаемого потока, проявляется за счет совместного действия вязких и инерционных сил. При анализе в рамках идеальной жидкости вращение обтекаемой сферы не может передаться несущей жидкости без вязкости, а при анализе в рамках ползущего (стоксова) течения влияние вращения на силу f не проявляется при полном неучете инерционных эффектов. [c.153]

Движение стенки пузырька определяется в основном тремя факторами инерционными, тепловыми и диффузионными эффектами. Так как эти факторы не всегда равноценны, то, рассматривая только превалирующие, можно значительно упростить решение задачи. Если инерционный эффект оказывается основным определяющим фактором движения пузырька (как, например, при быстром смыкании пузырька пара), то можно пренебречь тепловыми и диффузионными эффектами. В этом случае скорость стенки пузырька иногда может превышать скорость звука, и жидкость нужно рассматривать как сжимаемую. Если преобладают тепловые и диффузионные эффекты, то скорость стенки обычно мала по сравнению со скоростью звука в жидкости. В этом случае сжимаемостью жидкости можно пренебречь. [c.19]

Область /К —область холодной деформации. В этой области с увеличением скорости деформации и при дальнейшем снижении температуры (см. рис. 239, а, 240, а) разупрочняющие процессы не реализуются, а сопротивление деформации может увеличиваться лишь при больших скоростях деформации за счет инерционных эффектов. Пластичность металлов уменьшается по сравнению с пластичностью в областях / и // вследствие локализации деформации в шейке, за счет наложения отраженных упругих волн напряжений и напряжений при пластическом высокоскоростном растяжении. Наложение дополнительного поля напряжений и деформаций приводит к неравномерности их распределения по длине растягиваемого образца и их локализации в зоне активного захвата испытательной машины. Поэтому в образцах, испытанных на растяжение ударом, разрушение происходит в зоне, расположенной ближе к приложенному уси- [c.454]

Иногда, когда еще влияние инерционного эффекта несущественно, аномальное изменение диаграммы Ts—е может быть связано с адиабатическим эффектом. В этом случае наблюдается сильный разогрев деформируемого металла и как следствие снижение сопротивления деформации с ростом скорости деформации. [c.457]

Необходимость учета инерционных эффектов при расчете конструкций и сооружений с трещинами приводит к рассмотрению следующих основных динамических задач механики разрушения. [c.404]

Построенное решение показывает, что в большом диапазоне частот инерционный эффект сводится к уменьшению разрушающей нагрузки при данной длине трещины. [c.443]

При Ил — 0,6 инерционный эффект достигает максимума. Влияние коэффициента Пуассона v на динамический коэффициент интенсивности показано на рис, 55.4, Как известно, полученное здесь решение может быть использовано в качестве приближенного решения рассмотренной в п. 1 этого параграфа задачи о трещине в полосе. [c.454]

Связь напряжений с деформациями в хаотически армированном композите рассматривалась в работе Мак-Коя [46, который построил теорию для средних (в статистическом смысле) полевых переменных для статистического ансамбля неоднородных линейно упругих тел В исследовании учитывались инерционные эффекты. В работе [38] также исследовались хаотическое армирование и процесс распространения волн в неоднородной среде. Волны в среде, армированной случайно расположенными слоями, рассматривались в статье Циглера [83]. [c.386]

Так, авторы [51 в предположении постоянства массы растекающейся капли, равномерного утоньшения пленки жидкости и постоянства градиента скорости по толщине пленки получили для одномерного и двухмерного растеканий х = и г = Лзт /-.. Движение считается квазистационарным, инерционные эффекты не учитываются. [c.62]

При скоростях, соизмеримых со скоростью, определяемой (1), необходимо учитывать инерционные эффекты, которые будут влиять на геометрию растекающейся капли. Ввиду того, что тянущая сила приложена в непосредственной близости к контактной линии, естественно предположить, что слой растекающейся жидкости будет неравномерным по толщине в результате действия инерционных сил, т. е. растекание будет происходить по схеме, изображенной на рис. 1. Возможность подобного характера течения жидкости подтверждается профильной съемкой растекающейся капли [3]. [c.62]

Имеется ряд работ, посвященных исследованию эффектов радиальной инерции при распространении упругих и упругопластических волн в стержнях [91, 347, 422], однако влияние этих эффектов при квазистатических испытаниях образцов не изучалось. Оценим влияние радиальной инерции на регистрируемую кривую деформирования материала, предполагая распределение напряжений и деформаций по длиНе образца равномерным. В связи с тем что точное распределение напряжений по объему рабочей части образца может быть получено только численными методами, ограничимся анализом частных случаев нагружения и конфигурации образца, позволяющих сделать заключение о качественном влиянии инерционных эффектов для образца произвольной формы. [c.81]

Определить максимальный и минимальный расходы и проверить работоспособность сифона в худших условиях. Инерционными эффектами пренебречь. Принять Н =3 м. [c.97]

Пояснение. Сифонный слив начинает работать полным сечением при заполнении его жидкостью и прекращает при прорыве в него воздуха через верхний конец. Инерционными эффектами пренебречь. [c.99]

Как известно, в аэродинамике большое место занимает изучение процессов течения невязкого газа (идеального в аэродинамическом понимании). В таких случаях из уравнения Навье —Стокса следует исключить последний член, а это приведет к выпадению из анализа числа Рейнольдса (4-28). Такой же результат получается при рассмотрении противоположных по смыслу предельных задач, когда вязкость проявляется в полной мере, но зато можно пренебрегать инерционными эффектами. Бывают еще более узкие задачи, когда из четырех сил, фигурирующих в уравнении Навье — Стокса, остаются только две. При этом из уравнения вытекает только один безразмерный комплекс. Разумеется, не обязательно, чтобы таковым было число Фруда или число Рейнольдса, или произведение /гМ Вид получающегося единственного комплекса должен зависеть от того, какие именно два члена остались в уравнении. [c.94]

Дальнейнше усложнения диффузионной теории смесей (учет многотемнературных эффектов, дополнительных внутренних степеней свободы) фактически не меняют существа диффузионного приближения, связанного с пренебрежением динамическими и инерционными эффектами относительного движения компонент и применением законов диффузии для определения этого относительного движения. [c.23]

В некоторых случаях, когда инерционные эффекты относительного движения фаз несущественны, для описания гетерогенных смесей можно использовать и диффузионное (одножидкостное) приближение. В качестве примера укажем достаточно концентрированные суспензии или эмульсии. Если размеры включений достаточно малы, а истинные плотности материала фаз достаточно близки между собой, то скорости относительного движения Wi (а соответственно и динамические, и инерционные эффекты этого движения), как правило, малы по сравнению со среднемассовой ско- [c.25]

Учтенная в (3.6.23) сила инерции из-за ускорения дисперсной частицы dpjdt здесь несущественна, так как данный анализ справедлив только, когда малы инерционные эффекты из-за нестацио-нарности мелкомасштабного движения, т. е. при выполнении [c.160]

Конкретизация величины Д должна производиться, исходя из подробного анализа решения задачи (3.7.1). При этом следует иметь в виду, что при более высоких числах Рейнольдса относительного движения фаз Re , когда повышается роль нелинейных инерционных эффектов мелкомасштабного движения несущей фазы, доля наследственной силы типа силы Бассэ на диснерснуй 12 [c.179]

Интересно, что решение Адамара — Рыбчинского, реализующееся при большой вязкости несущей жидкости, не дает деформацию капли или пузырька. Для описания этой деформации необходимо учитывать инерционные эффекты в уравнениях Навье — Стокса и эффекты поверхностного натяжения на межфазпой [c.254]

Пористые теплообменные элементы отличаются от других систем с движущейся в пористой среде жидкостью значительными скоростями фильтрации, при которых появляются и становятся все более существенными инерционные эффекты сопротивления. В таком режиме течения сопротивление проницаемой матрицы может быть представлено в виде суперпозищш вязкостной адш и инерционной /Зрг/ составляющих -модифицированное уравнение Дарси или уравнение Рейнольдса — Форш-хеймера [c.19]

Уравнение (2. 3. 1) справедливо лишь для Re = 0. Для любого конечною значения Ве пренебрежение инерционными членалш верно лпшь па расстояниях порядка ii/Re от частицы. На больших расстояниях инерционные члены в уравнении Навье—Стокса становятся сравнимы по величине с вязкими, и приближение ползущего течения перестает быть справедливым. Линеаризованное уравнение, учитывающее инерционные эффекты, было пред.ложено Озееном [c.26]

Для решения поставленной задачи будем использовать метод последовательных итераций [22]. Он заключается в следующем. В качестве начального приближения для ф и используем функции тока, являющиеся решением задачи об обтекании пузырька потоком жидкости при учете инерционных эффектов (см. разд. 2.3). С помощью этих выражений для функций тока можно определить нормальные компоненты тензора напряжений в обеих фа.чах. Тогда можно решить уравнение (2. 7. 9) и тем самым определить начальное значение функции С (т]). Далее для найденной формы пузырька нужно повторить решение уравнения Навье—Стокса при помощи метода сращиваемых асимптотических разложений (см. разд. 2.3) и т. д. Рассмотрим решение уравнения (2. 7. 9) в соответствии с [22], считая, что неоднородная его часть явля- [c.66]

Наиболее, важной особенностью эффекта Керра, обусловившей широкое его применение, является весьма малая инерционность. Это свойство ячейки Керра проверялось в остроумных опытах (схема опытов изображена на рис. 3.11), а в последующем детально исследовалось в большом количеспве экспериментов. Источник света (конденсированная искра) и конденсатор Керра получают напряжение от одного источника тока. Как только произошел пробой газа между электродами (искра) и возник связанный с этим пробоем импульс света, начинает постепенно исчезать эффект Керра, что вызвано релаксацией дипольных моментов. молекул. Системой зеркал можно удлинить путь от источника света до ячейки Керра. Опыты показали, что, пока свет проходит расстояние 400 см, все следы двойного лучепреломления успевают исчезнуть. Отсюда была найдена инерционность процесса, характеризуемая средним временем х 10 с. В последующих прецизионных опытах было учтено время пробоя газа и была установлена еще меньшая инерционность эффекта (г Г 10 с). Таким образом, открылась возможность создания практически безынерционного оптического затвора и тем самым были заложены основы физики очень быстрых процессов ( нано-секундная техника 1 не = 10 с).. За последнее время эта техника приобрела особое значение в связи с возможностью получения очень больших мощностей светового потока в лазерах. Действительно, если возбудить в твердотельном лазере импульс света с энергией 10 Дж и продолжительностью 10" с, то мощность такого импульса составит 10 кВт. Если же с помощью какого-либо быстродействующего устройства (например, ячейки Керра) заставить высветиться эту систему за время порядка 10 с, то мощность импульса составит уже 1 ГВт. Такие гигантские импульс обладают некоторыми совершенно новыми физическими свойствами. Использование подобных сверхмощных световых потоков играет большую роль в области бурно развивающейся нелинейной оптики, а также при решении различных технических задач. [c.123]

Интересно, что решение Адамара — Рыбчинского, реализующееся при большой вязкости несущей жидкости, не дает деформацию капли или пузырька. Для оппсаипя aToii деформации необходимо учитывать инерционные эффекты в уравнениях Навье — Стокса и эффекты новерхностного натяжения на межфазной границе. Отношение указанных эффектов характеризуется числом [c.159]

Наиболее существенные результаты в динамической механике разрушения получены в рамках линеаризованной теории, в которой предполагается, что зона проявления нелинейных эффектов мала по сравнению с длиной трещины, а поле напряжений вокруг пластической области оппсывается асимптотическими формулами, полученными из решения упругой задачи. Это поле напряжений сингулярно, и главный член его разложения по степеням расстояния от конца трещины г, как п в статике, имеет вид К/У г. Угловое же распределение напряжений и перемещений в окрестности вершины стационарной трещины одинаково при статическом и динамическом нагружении, а влияние инерционного эффекта заключается в том, что коэффициент интенсивности напряжений становится зависящим от времени. Кроме того, исследования показывают, что спустя некоторый период времени после приложения нагрузки характер зависимости коэффициентов интенсивности напряжений и импульсных нагрузок от времени идентичен. Однако в течение этого периода времени коэффициент интенсивности напряжений достигает своего пикового значения, иногда значительно превышающего статическое (аналогичный вывод можно сделать и в случае гармонического нагружения тела с трещиной). [c.407]

Работа современных конструкций и сооружений, имеющих трещинообразные дефекты, часто протекает в условиях многократного статического и циклического нагружения и вибрационных нагрузок. При рассмотрении такого рода явлений важно выяснить влияние чисто инерционного эффекта па распространение трещин. Если внешняя нагрузка приложена не на берегах разреза, то ее воздействие на трещину передается пенолностью из-за релаксации напряжений и осуществляется с некоторым запаздыванием по времени. Поэтому при рассмотрении, например, задач об установившихся колебаниях для тел, содержащих трещины, будем задавать нагрузку пеносредственно па берегах разреза. [c.426]

В постановке задачи прочностного динамического анализа учитывается возмущающее воздействие, которое является функцией времевш. Можно принимать во внимание рассеяние энергии, инерционные эффекты и переменные во времени нагрузки. Примерами таких нагрузок являются [c.59]

В работе [4] рассмотрены границы применимости сделанных допущений и установлено, что предположение о равномерном утоньше-нии растекающейся капли, являющееся следствием пренебрежения инерционными эффектами, справедливо в случае одномерного растекания при [c.62]

Геометрическая и силовая схемы должны быть доведены до такой степени идеализации, чтобы условия равновесия описывались системой однородных уравнений. В частности, если рассматривается сжатый стержень, то предполагается, что он имеет совершенно прямолинейную форму, материал однороден и сжимающая сила приложена строго центрально. Если рассматривается сжатое кольцо, то считается, что оно имеет идеальную круговую форйу, а нагрузка распределена по кругу равномерно. Короче говоря, принимается, что влияние начальных отклонений от номнпала несущественно. Возмущения, которые налагаются на систему, являются сколь угодно малыми, и по отношению к этим малым возмущениям и рассматривается поведение системы. Перемещения предполагаются происходящими настолько медленно, что инерционные эффекты, связанные с наличием масс, являются несущественными. [c.107]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...