Температурная неоднородность вязкости

Температурная неоднородность вязкости [c.74]

Здесь теперь число Грасгофа определено по вязкости ио, к =аВ - новый безразмерный параметр, характеризующий степень температурной неоднородности вязкости (0 — полуразность температур границ слоя). Уравнения переноса тепла и непрерывности сохраняют свой вид. [c.75]

Как показывают формулы (6.20), (6.21), влияние неоднородности вязкости на границу конвективной устойчивости, в общем, невелико. Однако температурная зависимость параметров жидкости, в частности, вязкости, играет существенную роль в определении формы надкритических движений (см. 22). [c.50]

Как указывалось в 22, температурная зависимость вязкости существенно влияет на структуру и устойчивость надкритических движений. Так, согласно трехмерные гексагональные ячейки в плоском бесконечном слое при достаточной неоднородности вязкости возбуждаются жестко (см. рис. 37), причем устойчивым является лишь движение, при котором на оси ячейки жидкость поднимается вверх (имеется в виду типичный для капельных жидкостей случай убывания вязкости с температурой). Движение с противоположной циркуляцией оказывается неустойчивым. Как показано в работе Джозефа Р], это обстоятельство специфично для бесконечного слоя, где границы ячеек выделены условиями периодичности в горизонтальной плоскости. В замкнутой же области с твердыми границами ситуация иная отличие в свойствах спектра линейной задачи приводит здесь к тому, что оказываются устойчивыми обе ветви, соответствующие двум возможным направлениям циркуляции, причем движение с нисходящим осевым потоком возбуждается мягко , а движение с восходящим потоком — жестко . [c.384]

Пульсации температуры, которые также имеются в динамическом турбулентном потоке (температурные неоднородности), перемешиваются пульсациями поля скоростей. Для скалярного температурного поля пульсаций также действует механизм измельчения неоднородностей пульсациями поля скоростей размер наименьших те.мпературных неоднородностей ограничивается действием теплопроводности, подобно тому как в поле пульсаций скоростей минимальный масштаб вихрей определяется вязкостью. [c.30]

Случай второй. Теплообмен происходит при столь значительной неоднородности температурного поля в текущей среде, что ее физические параметры, в том числе и плотность, следует считать изменяющимися в зависимости от местной температуры. Числа Маха малы по сравнению с единицей, что позволяет пренебрегать сжимаемостью среды. Заданными являются геометрические параметры, характерная скорость, характерная абсолютная температура среды Гер, о, абсолютная температура стенки Т , предполагаемая повсеместно одинаковой, а также уровень давления, на котором развивается процесс. Физические параметры изменяются с температурой по простым степенным формулам типа ы/Но = (Г/То) , где п есть число для каждого данного параметра универсальное. Это последнее свойство присуще в довольно широких пределах газам. Для плотности газов п — —1, для коэффициента вязкости и теплопроводности п = 0,76 в среднем, по Карману). Теплоемкость зависит от температуры гораздо слабее. Газы, рассматривав мые в состояниях, близких к критическому, а также капельные жидкости отличаются более сложными свойствами. [c.100]

Кроме того, наличие неоднородного температурного поля обусловливает и переменность вязкости жидкости, что также сказывается на характере поля скоростей. [c.24]

При оценке устойчивости течений с химической стратификацией нельзя отдать предпочтение ни (15.26), ни (15.27) они дают близкие результаты. Для течений с температурной стратификацией формула (15.27) более точна, так как она учитывает неоднородность жидкости по вязкости [c.220]

О волне уплотнения при деформации в неоднородном ноле температуры. В реальных технологических процессах горячего прессования порошковых материалов температурное поле может быть существенно неоднородным. Например, при горячем изостатическом прессовании получили распространение схемы процесса, при которых нагрев заготовки производят с одновременным повышением давления прессования. При этом возможны эффекты, связанные с быстрым изменением некоторых параметров материала в узком пространственном диапазоне. К таким параметрам можно отнести предел текучести твердой фазы, коэффициенты вязкости, теплопроводности и т. п. [c.133]

Шлак представляет собой неоднородную массу, состоящую из компонентов с разными температурными характеристиками. При некоторых температурах шлак приобретает свойства пластичности, т. е. способность сохранять приданную ему форму. Наиболее важной характеристикой, массы в пластическом состоянии является вязкость. Шлак в пластическом состоянии представляет собой, жидкость, в которой взвешены твердые включения более тугоплавких компонентов. Чем выше температура шлака, тем меньше в нем твердых включений и тем больше он приближается к однородной жидкости. [c.127]

Как и в случае температурного скачка, эффект скольжения имеет первый порядок малости по параметру 1/L слабой неоднородности газа. Он, очевидно, связан с вязкостью газа. [c.24]

Изменение профиля скорости, обусловленное температурной неоднородностью вязкости, иллюстрируется рис. 42. Как видно, температурная неоднородность вязкости приводит в общем к повышению интенсивности конвективного течения и асимметричному искажению профиля. Оба этих фактора, есгественно, играют дестабилизирующую роль. [c.75]

Весьма важное значение имеет также то обстоятельство, что размеры вязкой области убывают с уменьшением вязкости быстрее, чем размеры всего турбулентного пограничного слоя. В связи с этим можно рассматривать некоторый идеальный турбулентный поток с вырожденным вязким подслоем. Замечательно, что в таком пограничном слое интегральные характеристики переносов количества движения, тепла и массы решающим образом определяются свойствами консервативной части турбулентного ядра и их относительные изменения под влиянием возмущающих факторов (градиент давления, сжимаемость, температурная неоднородность, проницаемость твердой поверхности, физико-химические превращения и т. п.) не зависят от эмпирических констант и не связаны с каким-либо специальным типом полуэмпириче-ских теорий. [c.4]

В инертных системах физические параметры теплоносителя (вязкость, теплопроводность и др.) изменяются в потоке в соответствии с изменением температуры. В реагирующем газе имеет место неоднородность состава. Поэтому изменение физических параметров в потоке определяется не только температурным полем, но и изменением ваморо> -(онн11й состава газовой смеси в системе. [c.360]

В закритической области вещество находится в однородном состоянии, и в нем отсутствует резкое разделение на отдельные фазы, что имеет место при пересечении пограничной кривой вдали от критической точки. Различие между жидкостью и паром в этой области носит лишь количественный характер, поскольку между ними можно осуществить непрерывный переход без выделения или поглощения скрытой теплоты изменения агрегатного состояния. Однако в указанных переходах непрерывный ряд микроскопических однородных состояний содержит области максимальной микроскопической неоднородности флуктуац ионного характера. Существование такой микроскопической неоднородности связано с падением термодинамической устойчивости первоначальной фазы и с возникновением внутри >нее островков более устойчивой фазы. Указанная внутренняя перестройка вещества, несмотря на свою нелрерывность, имеет узкие участки наибольшего сосредоточения, которые обусловливают появление резких скачков теплоемкости, сжимаемости, коэффициента объемного расширения, вязкости и других свойств вещества. Эти явления демонстрировались рис. 1-5, где был показан характер изменения критерия Прандтля для воды, и перегретого водяного пара от температуры и давления, и рис. 1-6 — для кислорода в зависимости от температуры при закритическом давлении. Из графиков следует, что при около- и закритиче-ских давлениях наряду с областями резкого изменения физических параметров имеются области, где они изменяются с температурой незначительно. При высоких давлениях в области слабой зависимости тепловых параметров от температуры теплоотдача подчиняется обычным критериальным зависимостям. В этом случае при проведении опытов можно не опасаться применения значительных температурных перепадов между стенкой и потоком жидкости, обработка опытных данныл также не [c.205]

В первой части гл. 8 последовательно описаны закономерности упругих и Прочностных. свойств, а также процессы деформации и разрушения. Подчеркнута такая характерная черта аморфных сплавов, как высокая вязкость разрушения в сочетании с высокой прочностью. Рассмотрена также зависимость механических свойств от температуры и скорости. деформирования. В аморфных сплавах ниже некоторой температуры Гр пластическая деформация протекает крайне неоднородно — она сосредоточена в полосах деформации, которые на стадии разрушения служат источником трещин. Выше Тр пластическая деформация становится однородной. На первом температурном участке прочность сравнительно слабо зависит от скорости деформирования, на втором эта зависимость выражена ярко. Темп уменьшения прочности с повышением температуры резко возрастает при Т>Тр, а разрушение при этом происходит после образования шейкн. Кривые ползучести аморфных сплавов имеют вид, идентичный кривым ползучести кристаллических металлов, но природа их специфического вида совершенно разная, поскольку дислокационный механизм развития ползучести для аморфных сплавов не приемлем. В стности, процесс установившейся ползучести в аморфных металлах связан с механизмом вязкого течения и осуществляется путем диффузии. [c.20]

Здесь а> — частота, к — волновое число, г = т / J, — время релаксации вязко-упругой среды с динамической вязкостью п и модулем сдвига ц, с = у/(л/р — скорость звука, р — плотность среды, Х = и/с — характерный масштаб среды, обладающей кинематической вязкостью и = г /р. В длинноволновой области к к , фиксируемой фаничным значением к = (2А)", получаем обычный закон дисперсии ш = -г/г диссипативной среды со временем релаксации т при к > к частота (3.1) приобретает действительную составляющую, и при < А < а , где а — характерное расстояние между атомами, реализуются колебания с частотой ск и временем затухания 2т, Это означает, что на малых расстояниях г < А, где проявляются только колебания атомов, среда ведет себя упругим образом. На гораздо ббльших масштабах г > А начинает сказываться перестройка потенциального рельефа, и среда проявляет вязкие свойства (рис. 65), Отметим, что масштаб А играет роль параметра обрезания в известной формуле, определяющей энергию дислокации Е 1п I [196]. Температурная зависимость сдвиговой вязкости т] = ир обеспечивает изменение величины А(Г). Это может привести к вязко-упругому переходу неоднородной среды, характеризуемой мезоскопическим масштабом Ь > а. Точка такого превращения фиксируется условием А(Г) = Ь. [c.226]

Поскольку аустенит, получаемый при быстром индукционном нагреве, обладает очень большой неоднородностью, его распад при охлаждении происходит в более широком температурном интервале. Ми-К рообъемы с повышенным содержанием углерода превращаются в марггенсит при температуре, более низкой, чем мартен-ситная точка, соответствующая среднему содержанию углерода в данной стали. Ми-кроо бъемы, имеющие пониженную против средней концентрацию углерода, наоборот, претерпевают мартенситное превращение при более высокой температуре, при которой возможен частичный отпуск. Таким образом, по достижении температуры ох-лаж дающей среды закаленный объем оказывается не сплошь заполненным мартенситными кристаллами, что, по-видимому, определяет несколько повышенную ударную вязкость. Так как процессы отпуска частично проходят уже в процессе охлаждения при индукционной закалке, то для окончательного отпуска нет необходимости применять те же режимы, что и после обычной закалки, а можно снизить температуру отпуска и сократить его продолн и-тельность. При этом свойства оказываются даже более высокими, чем после обычных закалки и отпуска. [c.973]

А. А. Россошинский и Б. С. Касаткин исследовали влияние никеля, хрома, марганца и кремния на механические свойства сварных швов при автоматической сварке и установили, что введение от 1 до 2% никеля повышает прочность при сохранении пластичности и снижает температурный порог хладноломкости металла швов. Введение никеля свыше 2% сопровождается резким усилением дендритной неоднородности, снижением пластичности и ударной вязкости. Хром снижает пластичность и ударную вязкость металла шва. [c.493]

Такая попытка была предпринята в работе Монина (1962в), в которой, прежде всего, для переноса энергии по спектру была использована полуэмпирическая формула Гейзенберга (17.7), т. е. считалось, что W к)= = К (к) Q , где К (к) — коэффициент турбулентной вязкости, создаваемый мелкомасштабными компонентами турбулентности (с волновыми числами, большими к), а Qj — средний квадрат вихря скорости крупномасштабных движений (с волновыми числами, меньшими к). Аналогичная формула Wj. (к) = = Kj. (к) I р была нспользована и для спектрального переноса меры иеоднородности температурного поля здесь Kj. (к) — коэффициент турбулентной температуропроводности (который для простоты принимался равным аК к), где а —постоянная), V r 2 —вклад крупномасштабных неоднородностей (с волновыми числами, меньшими к) в средний квадрат градиента температуры. Наконец, исходя нз аналогии с представленнем момента w T [c.385]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...