Физический смысл критериев подобия

По физическому смыслу критерии подобия выражают соотношения между физическими эффектами (силами, тепловыми потоками), существенными для явления. Комбинация из критериев также является критерием и при необходимости может заменить любой из критериев, входящих в нее. Использование того или иного критерия из совокупности эквивалентных определяется практическими соображениями и в первую очередь отсутствием в нем величин, не заданных по условиям однозначности. [c.133]

Физический смысл критериев подобия выясняется как путем анализа тех членов уравнений, из которых эти критерии выводятся, так и при непосредственном рассмотрении структуры самих критериев. Так, в 1-10 уже было выяснено, что критерий ш /v является мерой соотнощений в потоке сил инерции и молекулярного трения, характеризуя тем самым режим течения. [c.35]

Оба пути вывода обобщенных переменных опираются на отчетливое представление о механизме процесса. Однако для применения теории подобия необходим больший объем знаний, который был бы достаточен для вывода определяющих уравнений. В рамках теории подобия выясняется физический смысл критериев подобия. Ее аппарат несколько проще, чем аппарат анализа размерностей. [c.59]

Аналогичным образом выясняется физический смысл критериев подобия в теории упругости. [c.493]

Охарактеризуйте подобие массообменных процессов. Запишите критериальное уравнение массоотдачи для неустановившегося и установившегося процессов массопереноса. Раскройте физический смысл критериев подобия массообменных процессов. [c.42]

Выясним физический смысл критериев динамического подобия. [c.386]

Критерии подобия можно получить для любого явления, для которого имеется аналитическая зависимость между переменными изучаемого явления. Физический смысл критериев следует из их записи, а также исходных уравнений, из которых они получены. [c.175]

Комбинируя между собой величины -q, можно получить ряд безразмерных комплексов, которые будут иметь смысл критериев подобия. При этом минимальное число необходимых критериев при общем рещении будет определяться так называемой тс-теоремой. Всякое уравнение, связывающее между собой п физических величин, может быть приведено к зависимости между i безразмерными комплексами, составленными из величин где / равно числу вторичных величин уравнения [c.18]

Уравнения процесса и краевые условия, будучи приведены к безразмерному виду, содержат безразмерные величины, называемые критериями подобия. Критерии подобия могут быть комплексами, т. е. произведениями размерных величин в некоторых степенях (положительных или отрицательных), или симплексами, т. е, отношениями двух однородных величин. Однородными называются такие величины, которые имеют одинаковую размерность и одинаковый физический смысл. Критерии могут рассматриваться как новые безразмерные переменные и новые безразмерные постоянные. Критерии, составленные из независимых переменных и постоянных величин или только из постоянных величин, называются определяющими. Критерии, содержащие хотя бы одну зависимую переменную, называются определяемыми. [c.262]

Управляющие параметры а , аг, аз, (Х4 в виде безразмерных комплексов выполняют роль физических критериев подобия для различных гидродинамических, физических и химических реагирующих систем. Они имеют простой физический смысл а характеризует отношение дисперсии скорости к дисперсии инкремента, (Х2 - нелинейную зависимость фазы (частоты) от амплитуды возмущения, аз - отклонение центра волнового пакета от гармоники максимального инкремента, а,, - групповую скорость волнового пакета. Каждый из этих критериев особым образом влияет на взаимодействие и развитие возмущений. [c.11]

Из этого выражения ясен физический смысл числа Ре, которое равно отношению удвоенного гидродинамического давления к касательному напряжению. Следовательно, число Рейнольдса является определяющим критерием подобия при исследовании напорных потоков. [c.63]

Выясним физический смысл чисел Fr, Ей, Re, Sh и соответствующих критериев (5.89). Выражения для них получены делением коэффициентов при отдельных членах уравнений движения на коэффициент при конвективной силе инерции. Эти члены представляют собой отнесенные к единице массы силы различной физической природы V tgL = Fr характеризует отношение (но не равно ему) силы инерции к силе тяжести VLN = Re — отношение силы инерции к силе вязкости Pl(pVY = Ей — отношение силы давления к силе инерции L/ VT) = Sh — отношение локальной инерционной силы к конвективной. Таким образом, все критерии характеризуют отношения сил различной физической природы и потому являются критериями динамического подобия. [c.123]

Все критерии подобия имеют определенный физический смысл, а их нулевая размерность может служить проверкой правильности их составления. Обычно их называют именами ученых, внесших большой вклад в изучение процессов теплообмена и гидродинамики, и обозначают начальны.ми латинскими буквами фамилий. [c.80]

Любой физический процесс, а в более общем смысле, физическое явление, характеризуется специфической, связанной с природой данного явления, комбинацией действующих сил и соответствующих им потоков (вещества, теплоты, импульса, электрического заряда и т. п.). Относительное влияние каждой из действующих сил, а следовательно, и соответствующего ей потока определяется некоторыми критериями, выраженными в безразмерной форме и называемыми критериями подобия. Вследствие прямой связи с действующими силами критерии подобия несут в себе информацию о наиболее существенных особенностях рассматриваемого явления. [c.392]

Основные критерии подобия. Ниже приведены важнейшие критерии подобия теории теплообмена с объяснением их физического смысла. [c.133]

Какие критерии подобия являются определяющими в процессе теплоотдачи при внешнем обтекании и их физический смысл [c.159]

Используя эти уравнения, можно получить безразмерные комплексы, составленные из величин, характеризующих это явление. Эти безразмерные комплексы называют критериями (числами) подобия. Критерии подобия для всех подобных между собой явлений сохраняют одно и то же числовое значение. Поэтому первую теорему подобия можно сформулировать следующим образом. У подобных явлений одноименные критерии (числа) одинаковы. Критерии подобия всегда имеют определенный физический смысл. Их обычно обозначают начальными буквами фамилий выдающихся ученых, работавших в соответствующих областях науки. [c.321]

Входящие в критерии подобия характерные значения длины I, скорости тг и разности температур АТ выбираются с учетом физического смысла и конкретных условий теплоотдачи. Так, при расчете теплоотдачи в трубах и каналах за характерный размер принимается внутренний диаметр трубы или эквивалентный диаметр канала (если сечение канала некруглое) [c.101]

Физический смысл основных гидродинамических и тепловых критериев подобия [c.35]

В табл. 2-1 дана сводка основных гидродинамических и тепловых критериев подобия с указанием их основного физического смысла, а также важнейших критериев подобия процессов массообмена. [c.36]

Физический смысл некоторых критериев подобия [c.56]

Остановимся на физическом смысле основных критериев подобия тепло- и массопереноса. [c.110]

Как уже отмечалось выше, нестационарные поля потенциалов переноса в период падающей скорости сушки не дают экстремумов. Поэтому анализ второго периода сушки мы произведем с целью установления влияния отдельных критериев подобия на процесс переноса. Это позволит нам уточнить их физический смысл и роль в молярном и молекулярном переносах тепла и связанного вещества. [c.18]

Яблонский П. А. и Ро манков П. Г., Физический смысл некоторых критериев подобия и их влияние на коэффициент теплоотдачи жидкости, Изв. высших учебных -заведений, Химия и химическая технология, 1960, т. 3, № 5, стр. 928—932. [c.377]

Динамическое подобие потоков, вытекающее из уравнений движения, сводится к равенству в объекте и в модели безразмерных критериев (чисел) подобия, выражающих меру отношения импульсов сил (или сил), действующих в жидкости. В общем случае комплекс критериев динамического подобия (обеспечивающих равенство отношений сил) приведен в табл. 1-17. Там же указан физический фактор, учитываемый критерием, и его физический смысл. [c.61]

Основной смысл нормализации заключается в приведении физических уравнений к такой форме, в которой все безразмерные переменные и постоянные величины имеют вполне определенную контролируемую величину и допускают их приближенную оценку. Такой подход позволяет сравнивать отдельные члены нормализованных уравнений, отбрасывать второстепенные слагаемые и на этой основе упрощать постановку задач моделирования путем сокращения общего числа критериев подобия. Анализ возможных упрощений нормализованных уравнений и условия, при которых эти упрощения оказываются допустимыми, составляет предмет теории приближений [38]. [c.77]

При решении теплофизических задач широко используется способ описания процессов с помощью так называемых критериев подобия или безразмерных чисел. Введение этих безразмерных числовых комплексов физических величин позволяет упростить запись решений и облегчает сравнение и обобщение результатов экспериментов. Некоторые критерии подобия, используемые при расчете тепловых полей, и их физический смысл приведены в табл. 2. [c.17]

Обозначим отношение А/д/г через L. По своему физическому смыслу j6 может служить критерием подобия пластической нестабильности, так как отношение характеризует во сколько раз приращение трещины к моменту достижения данного Kq превышает максимальный размер автомодельной зоны предразрушения Учитывая квадратичный характер зависимости А/ q от К q, целесообразно параметр [c.47]

Если определяющей силой при движении жидкости является сила тяжести (например, при протекании воды в открытых руслах и через гидротехнические сооружения, при истечении жидкости из больших отверстий при малых напорах, через водосливы и др.), критерием гидродинамического подобия является критерий Фруда Fr=v /(gl). Физический смысл числа Фруда — это величина, пропорциональная отношению сил инерции к силам тяжести. Число Фруда есть величина, обратная числу Ньютона, в котором в качестве силы F взята сила тяжести G. [c.62]

Поскольку каждый из критериев соответствует определенному дифференциальному уравнению, физический смысл критериев подобия связан с физической сущностью уравнений (2.52) —(2.56). Например, критерий Ре характеризует отношение сил инерции, дейетвующих в жидкоети (ри) //), к силам внутреннего трения (руу// ). Это следует из уравнений (2.52), (2.53), так как степенные комплексы, указанные в скобках, характеризуют эти силы. Критерий Ог можно рассматривать как безразмерны комплекс, пропорциональный подъемной силе р РА7( силе инерции и обратно пропорциональный квадрату си.л [c.100]

Критерий подобия, обозначение Физический фактор, учитываемый критерием Физический смысл критерия как меры соотношения интенсивЕЮСтн физических процессов Интервал эна чеипя критерия для теплоэнергетических устройств Области применения. Главы КИНГИ, в которых используется критерий [c.20]

Следовательно, если распределения температуры в двух телах подобны между собой, то для них величина ах/Р должна иметь одинаковое значение. Поэтому при заданном начально м распределении температуры последующие распределения зависят от трех величин времени т, коэффициента температуропроводности и характерного размера тела /. Важно отметить, что существенное значение имеет не каждая величина о, т и /, а их сочетание в виде ах/1 . Это сочетание является обобщенной переменной, или критерием подобия, называемым критерием Фурье (Fourier). По своему физическому смыслу критерий Фурье является обобщенным временем, т. е. относится к критериям гомохрон-ности. [c.102]

Отметим еще один прикладной смысл критериев подобия. В принцип построения структуры критериев вложена рлубокая и важная идея, заключающаяся в том, что в самой группировке размерных величин, образующих комплекс n , отражается физическая модель процесса. Во многих случаях критерии подобия легко могут быть интерпретированы как отнощение энергий, сил или однородных физических величин. Чисто механический подход к пониманию явлений как исключительно результатов действия сил, действующих в рассматриваемой системе, широко использовался учеными прошлого века и нашел отражение в несколько ограниченном понимании подобия двух систем, как .. . двух геометрически подобных систем, в которых отношения всех существенных для данного процесса сил одинаковы в сходственных точках.. . [51 ]. Такой подход не охватывает особенностей многих физических явлений и не подтверждается современными концепциями термодинамики. Однако метод подобия чрезвычайно нагляден, особенно при решении задач из области механики жидкости. [c.22]

Приводим сводную таблицу основных критериев подобия процессов теплообмена при изменении агрегатного состояния веи1ества с указанием их основного физического смысла. [c.21]

При рассмотрении течения газа в элементах двигателя в большинстве случаев можно пренебрегать действием сил земного притяжения, теплообменом, а также изменением показателя адиабаты, в зависимости от изменения внешних условий. Основными факторами, которые необходимо здесь учитывать, являются сжимаемость и вязкость. Поэтому при рассмотрении установившегося течения газа определяющими критериями подобия следует считать число М и число Re. Необходимо отметить, что силы вязкости (трения) при больших скоростях движения газа во многих случаях также играют второстепенную роль. В этих случаях подобие течений с достаточной степенью точности определяется только числом М (при выполнении соответствующих краевых условий). Экспериментально установлено, что пренебрегать влиянием числа Re можно лишь в тех случаях, когда оно достаточно велико (Re>ReKp, см. подразд. 2.11). По физическому смыслу число Re можно интерпретировать как отношение сил инерции к силам вязкости. Поэтому увеличение числа Re означает уменьшение влияния сил вязкости. [c.120]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...