Понятие длины смешения

В гл. XII и XIV почти вся теория представляет собой немногим больше, чем интерпретацию уравнений сохранения количества движения (которая значительно сложнее, чем это может показаться, судя по теории невязкого течения) в сочетании с соображениями подобия при асимптотическом поведении. Сверх того, даже указанная весьма неполная теория не всегда выдерживает критику это особенно относится к понятию длины смешения , несмотря на популярность, которой оно пользуется. [c.32]

Соответствующая критика теорий, использующих понятие длины смешения применительно к турбулентным струям, будет дана в п. 10. [c.389]

Из формулы (11.98) следует, что при г —> 0 длина пути смешения I стремится к бесконечности. Обращение I в бесконечность на оси трубы делает нецелесообразным использование величины I для описания турбулентного движения жидкости в центральной части трубы. Понятие пути смешения имело известные преимущества перед турбулентной вязкостью при описании движения жидкости в пристенной области, поскольку I изменялась более простым образом, чем V . В центральной части трубы, где постоянна, а I возрастает до бесконечности, предпочтение следует отдать v . [c.433]

Анализ на основании теории длины пути смешения вполне удовлетворительно описывает профили скорости в чисто турбулентной области течения при учете влияния на профиль (в основном на ламинарный подслой) тепло- и массообмена. Теория, основанная на понятии пути смешения, использовалась для приведения локальной скорости к виду, аналогичному полулогарифмическому закону для несжимаемого потока [c.423]

К сожалению, ху не только оказывается функцией координат, но даже неизвестно никаких способов ее теоретического определения. До 40. ч гг. XX в. корреляции турбулентной скорости u v, м 2 и т. Д аккуратно не измерялись, а инженерные оценки турбулентной вязкости были основаны на недостаточно строгих понятиях коэффициентов переноса и длины смешения (см. п. 6). [c.383]

На втором этапе научно-технической революции — этапе научной революции формируются новые подходы к решению важных технических задач — составляются математические модели машин, аппаратов, ироцессов модели анализируются на ЭВМ для отыскания рациональных решений. В учебнике приведены примеры новых подходов математическая модель процессов в химически реагирующих смесях (основана на термодинамическом методе анализа равновесных состояний) математическая модель температурного поля в телах сложной формы (основана на методе конечных элементов) математическая модель теплоотдачи в турбулентном пограничном слое (в основе модели турбулентности — понятие о длине пути смешения). [c.3]

Выше было показано, что при течении несжимаемой жидкости в трубе реальное распределение скоростей отличается от логарифмического весьма мало. В пограничном слое на непроницаемой пластине отклонения более существенны. Тем не менее и в этом случае логарифмическое распределение скоростей удовлетворительно описывает реальное до значений со=0,9. Это обстоятельство позволяет ввести понятие модельного турбулентного пограничного слоя с законом распределения длины пути смешения [c.28]

Понятие длины смешения. Прандтль исследовал турбулентность в почти параллельном течении, используя грубое, но полезное понятие длины смешения , аналогичное понятию среднего пути с пробега молекулы в кинетической теории газов. Прандтль предположил, что жидкие массы переносятся турбулентным течением перпендикулярно к направлению основного течения на случатые расстояния со средней длиной I и со средней скоростью VI. [c.388]

В противоположность этим работам классические теории Прандтля [3] и Кармана [4, 5], базирующиеся на понятии длины пути смешения, оказались весьма плодотворными при решении многих практ ческих задач турбулентного пограничного слоя. Например, Ван-Дрист [6] и Уилсон [7] распространили эту теорию [c.397]

Кроме того, при известных условиях и на некоторых этапах даже одного и того же процесса (например, на стадии догорания топлива) нельзя не учитывать кинетические факторы. В особенности недостаточно обоснованы такие методы решения задачи о сгорании потока топлива, как метод С. И. Аверина и И. Д. Семикина [80], базируюш ийся на чисто формальных представлениях и зависимостях, описываюш их этот сложный физикохимический процесс, и, в частности, длину факела горяш,его газа. Эти авторы не только не сформулировали понятие длина факела , которое-вследствие этого является неопределенным, но даже полностью исключили при выводе своих расчетных зависимостей кинетические факторы и обошли такой важный вопрос, как вопрос о смесеобразовании при горении газообразного топлива, введя константу смешения Ац = 11,2. [c.60]

Однако важно отметить, что до построения строгой статистической теории для вычисления турбулентного трения были найдены полезные полуэмпирические решения. Разумеется, эти полуэмпирические теории также основаны на статистических понятиях. Прандтль [34] пытался перенести понятие средней длины свободного пробега, используемого в кинетической теории газов, в теорию турбулептпости. В кинетической теории газов среднюю длину свободного пробега можно рассчитать, потому что частицы являются молекулами, тогда как частицы жидкости, перемешивающиеся в турбулентном потоке, имеют отчасти двойственную природу. Однако Прандтль успешно ввел определенный путь конвекции или длину смешения в упрощенную картину турбулентного смешения в принципе он оставил величину длины смешения для экснеримептальпого определения. [c.98]

Хинце [197], рассматривая проблемы переноса в турбулентных потоках, ввел понятие жидкого моля, под которым понимает достаточно протяженную часть жидкого континуума, состоящую из когерентного конгло (ерата жидких частиц . Размер жидкого моля сравним с интефальным масштабом турбулентного движения, причем обмен его с окружающей средой будет определяться влиянием мелкомасштабных турбулентных движений. В процессе перемещения в радиальном направлении, совпадающем с направлением фадиента давления и при противоположном движении, турбулентные моли совершают микрохолодильные циклы. В рамках формализма Прандтля предполагается, что каждый жидкий или, как его еще называют, турбулентный моль в процессе турбулентного движения представляет собой некоторую индивидуальность, сохраняющую свою субстанцию в течение некоторого характеристического промежутка времени. Необходимо помнить, что имеющие место пульсации давления при перемещении моля на длине пути смешения / будут сопровождаться переносом импульса. Тогда, если импульс не сохраняется, нарушается требование, предъявляемое Прандтлем к транспортабельной субстанции,— турбулентному молю. Тем не менее понятие турбулентного моля удобно использовать при анализе задач переноса. Ссылаясь на работу Шмидта [256], Хинце отмечает, что расслоение будет устойчивым, если распределение температуры отличается от адиабатного [c.164]

Кроме того, вводя термин длина факела Афак1 авторы не дали четкой формулировки этому понятию и не определили ее границ. Формула же Фак = La Ьс, где Ад — длина захвата, а о — длина пути смешения захваченного воздуха с продуктами горения, подменяет сложный физикохимический процесс горения определением плотности смеси продуктов горения с захватываемым воздухом. [c.60]

Перенос и смешение вещества в турбулентном потоке, осуществляемые за счет проявления турбулентной диффузии, являются несравненно более интенсивными, чем при диффузии молекулярной. В кинетической теории газов соотношения для диффузии молекул выводятся на основании понятия о хаотическом движении молекул. Важнейшим параметром при этом является коэффициент диффузии. Для молекулярной диффузии он зависит от температуры и концентрации раствора и, как следует из кинетической теории газов, определяется как величина, пропорциональная длине свободного пробега молекул и средней скорости теплового движения молекул щ, т. е. О По аналогии можно записать формулу для определения коэффициента турбулентной диффузии >турб и Р (ди1д[), где I — масштаб турбулентности. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...