Течение в круглой прямой трубе

Течение в круглой прямой трубе [c.88]

Отсюда следует, что течение пластической среды между параллельными плоскостями представляет собой ее скольжение как твердого тела по тонкому прилипшему к стенкам слою этой среды. Аналогичный результат был получен Л.М. Качановым [50] для течения пластической среды в круглой прямой трубе. [c.82]

Рассматривается стационарное изотермическое течение однородной бингамовской среды в круглой прямой трубе под действием постоянного перепада давления. Принимается, что течение среды осесимметричное и линии тока параллельны оси трубы. [c.88]

Таким образом, задача исследования течения бингамовской среды в круглой прямой трубе при постоянном перепаде давления полностью решена. [c.95]

Следует отметить, что кинематическая структура потока в некруглых трубах имеет свои особенности. На рис. 102 показаны циркуляционные течения, возникающие в прямоугольных трубах. Эти движения в плоскостях, нормальных к оси потока, называют поперечной циркуляцией. В прямых круглых трубах достаточной длины поперечная циркуляция не возникает. Причина таких вторичных течений еще до сих пор четко не выяснена. Можно допустить, что из тех мест, где касательные напряжения больше, жидкость вследствие механизма турбулентности переносится в середину трубы (канала), а оттуда течет к местам с меньшими касательными напряжениями, в частности, в углы рассматриваемых сечений. Это приводит к тому, что в местах с большими касательными напряжениями скорость немного уменьшается, а в местах с меньшими касательными напряжениями, наоборот, немного увеличивается. В результате касательные напряжения у стенок выравниваются. Иначе говоря, динамическая структура потока в прямоугольных трубах в целом не отличается от осесимметричного течения в круглых трубах. [c.179]

В логарифмических координатах график этой зависимости очень близок к прямой линии до значений Гад/Гоо, примерно равных 7, что соответствует числам Маха около 6. Интересно, что значение показателя степени при Т ад/Т оо, равное — 0,6, близко к полученному в гл. 12 показателю степени —0,6, обобщающему большинство данных при больших температурных факторах при течении в круглых трубах. Согласно некоторым опытным данным для воздуха значение этого показателя степени равно —0,575. Это свидетельствует о том, что влияние числа Маха на конвективный теплообмен при высоких скоростях течения мало отличается от влияния на теплоотдачу высокого температурного фактора при умеренных скоростях. Ясно также, что величина показателя степени различается в зависимости от того, как изменяются свойства газа с температурой. Поэтому погрешность значения показателя степени —0,6 по меньшей мере 20%. [c.345]

При ламинарном режиме течения в прямой трубе постоянного круглого сечения стабилизированный профиль скорости имеет форму параболы (рис, 1.3, а) [c.19]

Практический интерес представляют течения не только в круглых трубах, но и в трубах с другими формами поперечных сечений. Если боковая поверхность трубы есть поверхность призмы или цилиндра, то естественно допустить существование ламинарного течения с линиями тока в виде прямых, параллельных образующим цилиндра. Опыт подтверждает существование таких течений. При этом область поперечного сечения трубы может быть двух- или многосвязной (рис. 8.3). [c.295]

Рис. 11-9. Теплоотдача сжимаемого газа при турбулентном течении в прямых круглых трубах.

Два турбулентных течения в прямой круглой трубе, в которых профиль скоростей описывается формулой (1-49), являются подобными друг другу только тогда, когда число Рейнольдса имеет одно и то же значение для обоих сравниваемых потоков. [c.23]

Если физические свойства газа считать постоянными, то его коэффициент теплоотдачи при дозвуковом течении в прямой, достаточно длинной круглой трубе определяется зависимостью, аналогичной (1-36) [c.36]

Трудности эксперимента и наличие контактного" сопротивления приводят к значительному расхождению между различными экспериментальными данными. Наиболее надежные опытные данные для турбулентного течения в прямой круглой трубе при 15 ООО > Ре >300 описываются [Л. 7-13] формулой [c.104]

Очень слабо исследован вопрос о поведении примесей в неравновесных условиях, обычно имеюш их место в процессах тепломассообмена. Более или менее полно исследованы лишь простейшие случаи, в частности тепломассообмен при стационарном течении кипящей жидкости внутри прямых труб круглого сечения. Однако и здесь при наличии на поверхностях нагрева рыхлых проницаемых отложений, например продуктов коррозии, имеются весьма существенные расхождения между данными различных экспериментальных исследований. [c.6]

Расчет теплоотдачи при турбулентном течении теплоносителей с числами Рг 0,7 в прямых трубах эллиптического, прямоугольного и треугольного сечения, а также при продольном обтекании пучков труб (или стержней) можно приближенно производить по уравнениям (2-97) и (2-99), В этом случае вместО диаметра круглой трубы в уравнении (2-97) и (2-99) подставляется эквивалентный диаметр do = —. [c.171]

В частности, для турбулентного течения в прямых круглых трубах = 0 и = [c.34]

Особенно интересно, что значением критерия определяется режим течения области, в которых устойчивы ламинарные и, соответственно, турбулентные течения, разделены определенным значением критерия Re. которое называется критическим. Так, например, в круглой трубе постоянного сечения Re критическое равно 2320 (за определяющий размер принят диаметр трубы). Это значит, что в прямой трубе постоянного сечения независимо от ее диаметра и физических свойств жидкости при значениях Re < 2320 устойчиво ламинарное движение и всякое случайно возникшее возмущение потока затухает. Наоборот, при Re > 2320 ламинарное течение неустойчиво и под влиянием возмущений переходит в турбулентное. [c.338]

Таким образом, при ламинарном течении в прямой круглой трубе коэффициент сопротивления трубы обратно пропорционален числу Рейнольдса. [c.328]

Элементарный закон трения для течения чистого сдвига, приведенный в 2 настоящей главы, находит важное применение для расчета течения в прямой круглой трубе с постоянным по всей длине диаметром О = 2К. Скорость течения на стенках трубы вследствие прилипания равна нулю г в середине же трубы она имеет наибольшее значение (рис. 1.2). В точках цилиндрических поверхностей с осями, совпадающими с осью трубы, скорость течения постоянна. Отдельные концентрические слои скользят один по другому, и притом так, что скорость везде имеет осевое направление. Движение такого вида называется ламинарным течением (от латинского [c.24]

Важнейшим случаем осесимметричного течения является течение в прямой круглой трубе с параболическим распределением скоростей (течение Хагена — Пуазейля). Такое течение с точки зрения его устойчивости уже давно было исследовано [c.492]

Окончательная зависимость [Л. 200], рекомендуемая для расчета коэффициентов теплоотдачи при турбулентном течении в прямых круглых гладких трубах, имеет вид [c.204]

Формулы (11-20) и (11-21) получены для стабилизированного турбулентного течения в прямых круглых трубах без учета теплопроводности вдоль потока жидкого металла. [c.240]

В дальнейшем основное внимание уделим рассмотрению течения и теплобомена в гладких прямых трубах с неизменным по длине круглым поперечным сечением. Как и раньще, не будем учитывать диссипацию механической энергии. В жидкости отсутствуют внутренние источники теплоты. . [c.200]

На практике приходится часто встречаться с равномерным течением в круглых трубах. Наличие осевой симметрии позволяет трактовать этот случай как особую разновидность двумерного течения. Осредненное течение характеризуется здесь параллельностью линий тока, а профиль осредненной скорости на каждом диаметре может быть представлен в виде двух зеркально отраженных профилей, типичных для пограничного слоя. Двумерное течение в прямом поггимании этого термина редко встречается в каналах некруглого сечения. Однако [c.281]

Рассмотрим турбулентное течение в прямой круглой трубе. Для расчета теплоотдачи при гидродинамически и термически стабилизированном течении и <7 = onst может быть использовано уравнение (8-3). Численное решение уравнения (8-3) при условии Ргт = е /ед = 1 было получено Лайоном [Л. 214] он аппроксимировал расчетные данные в характерном для жидких металлов интервале чисел Рг формулой [c.243]

Теплоотдача при течении в трубах и каналах. При ламинарном течении жидкости (газа) в прямых круглых трубах и к а н а-.4 ах постоянного сечения различают вязкостный режим течения, отвечающий значениям Qr-Рг < 5-105, ц вяз-костно-граашпациоиный режим течения, отвечающий значениям Ог-Рг > [c.143]

В настоящее время разработаны разнообразные конструкции теплообменных аппаратов с пучками витых труб овального профиля. В теплообменном аппарате с продольным обтеканием пучка витых труб (рис. 1.1) трубы установлены одна относительно другой с касанием по максимальному размеру овала и закреплены прямыми круглыми концами в трубных досках. При такой установке труб обеспечивается существенная интенсификация тепломассообменных процессов в межтрубном пространстве аппарата и решается другая важная задача — обеспечения его вибропрочности. Интенсификация теплообмена в межтрубном пространстве такого теплообменника и внутри витых труб [39] при оптимальных относительных шагах закрутки профиля труб 5/с = 6. .. 15 позволяет в 1,5. .. 2 раза уменьшить объем теплообменного аппарата по сравнению с гладкотрубным аппаратом при заданных тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. При этом уменьшается масса аппарата и его металлоемкость. В таком аппарате все витые трубы имеют одинаковое направление закрутки (либо правое, либо левое). На границе винтовых каналов таких труб возникает тангенциальный разрыв вращательной компоненты скорости, что приводит к турбули-зации потока. В пристенном слое труб поток закручен по закону твердого тела, а в ядре закрутка потока определяется взаимодействием винтовых течений, обтекающих соседние трубы. Поскольку поток в пристенном слое закручен в большей степени, чем ядро потока (максимум вращательной и радиальной составляющих скорости приходится на внешнюю границу пристенного слоя), то использование витых труб приводит к турбулизации потока прежде всего в пристенном слое[39]. [c.8]

Расчет коэффициента теплоотдачи ai и коэффициента трения н в изогнутых трубах при Reкруглого сечения (см. п. 2.6.1 кн. 2 настоящей серии). [c.272]

Теплоотдача при турбулентнсм течении в прямой круглой трубе при Рг > 1 [c.99]

Рассмотрим теперь течение в прямой трубе круглого сечения. Каждый жидкий цилиндр с бесконечно тонкой стенкой радиусом г будем полагать квазитвердо движущимся параллельно оси трубы со скоростью v = v(r). Скорость течения зависит только от радиуса г и изменяется от нуля на стенке трубы до максимума на оси. [c.276]

При прокатке труб на непрерывных станах с длинной оправкой применяют круглые с прямыми и скругленными выпусками и овальные калибры. Выбирая ту или иную форму калибра, необходимо учитывать их особенности. Так, при прочих равных условиях применение овальных калибров обеспечивает более интенсивное течение металла в поперечном направлении (ушнрение) по сравнению с круглыми. Объясняется это тем, что овальные калибры производят захват металла гильзы в первую очередь вершиной, а затем выпусками, благодаря чему металл свободно перемещается в направлении выпусков, повышая уширение металла. В круглых же калибрах металл захватывается сначала боковыми частями (выпусками), а затем вершиной, вследствие чего перемещение металла в поперечном направлении затруднено и большая часть его идет в продольном направлении, увеличивая вытяжку. [c.165]

В трубе ИЛИ канале движение жидкости может быть ламинарным или турбулентным. В первом случае линчи тока параллельны стенкам. В последнем же случае происходят движения жидкости и в поперечном направлении. То или другое состояние движения жидкости зчви-сит от средней скорости течения от размеров трубы в круглых трубах, например, от диаметра) и от к тематической влзкости ч. Величиной, характеризующей состояние потока, является число Рейнольдса = размерность которого равна нулю (см.. Механика подобия , стр. 395). В гладких прямых цилиндрических трубах течение всегда ламинарное, если число Рейнольдса <2320 если оно до этого было турбулент ным, то при достижении числом / только что указанного значения, оно опять становится ламинарным. При Л>2320 поток все же может оставаться ламинарным, если тщательно уменьшить всякого рода нарушения [c.414]

Рассмотрим турбулентное течение в прямой круглой трубе. Для расчета теплоотдачи при гидродинамически и термически стабилизированном течении и 9с = соп51 может быть использовано уравнение [c.239]

Заканчивая введение, мы хотели бы сказать несколько слов о содержании настоящей книги. Разумеется, совершенно невозможно в одном или двух томах исчерпать весь круг вопросов, связанных с проблемой турбулентности ). Мы и не пытались это сделать, а отобрали лишь тот материал, который, как нам кажется, может помочь выяснению физической природы турбулентности. Поэтому мы Почти не останавливались на конкретных приложениях инженерного характера и на математических тонкостях, связанных с расчетом статистических характеристик. С этим связано и то, что мы всюду ограничивались рассмотрением лишь простейших течений и простейших задач. Так, на-нример, в книге говорится только о течении в прямых круглых трубах пограничный слой рассматривается только на плоской пластинке и при отсутствии градиента ддвления в обтекающем потоке диффундирующие [c.28]

Первые рёзультаты об условиях возникновения турбулентности были получены Хагеном, (1839). Хаген изучал течения воды в прямых круглых трубах небольших радиусов и установил, что при постепенном уменьшении вязкости воды (что достигалось повышением ее температуры) скорость течения при одном и том же напоре сначала возрастает до некоторого предела, а затем начинает уменьшаться. Вытекающая из трубы струя воды до указанного предела имеет гладкую форму, а после перехода через этот предел испытывает резкие колебания. Хаген объяснял эти явления тем, что при достаточно малом значении вязкости в потоке образуются внутренние движения и вихри, которые приводят к повышению сопротивления и, следовательно, к уменьшению скорости течения. Хаген обнаружил, что изменения характера течения можно добиться, меняя напор воды (т. е. среднюю скорость) или радиус трубы однако никакого общего критерия дЛя перехода ламинарного течения в турбулентное ему установить не удалось. [c.79]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...