ТУРБУЛЕНТНЫЕ ТЕЧЕНИЯ Основные сведения о турбулентных течениях

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТУРБУЛЕНТНЫХ ТЕЧЕНИЯХ [c.510]

Во многих случаях утечки жидкости через кольцевые зазоры между поршнем и цилиндром, через сальники и т. п. можно отнести к ламинарному течению и исследовать их как ламинарный поток. Результаты исследований для некоторых аналогичных случаев приведены на фиг. 3.6. При больших Ке в потоке могут наблюдаться случайные поперечные движения частиц жидкости, наложенные на основное продольное движение. Поток уже не содержит устойчивых линий тока. Для этих условий зависимость между напряжениями сдвига и градиентом скорости чрезвычайно сложна и не существует точного, теоретически обоснованного описания этого явления. Для этого случая наиболее удобно выражать напряжения сдвига в виде т=/д(]/ /2), где f — коэффициент трения. Для трубы коэффициент трения f является функцией Ке, шероховатости стенок трубы и расстояния от входа в трубу. Основные сведения о коэффициенте трения [ турбулентного потока относятся к экспериментальным данным. Величина этого [c.71]

Полученная при турбулентном режиме течения система уравнений (1.76) является незамкнутой. Необходимы дополнительные сведения о величине турбулентных составляющих напряжений Некоторые гипотезы, приводящие к замыканию уравнений, будут рассмотрены далее, в основном, на примере пограничного слоя. Если принять приближения пограничного слоя, то в случае установившегося течения несжимаемой среды уравнения неразрывности и движения могут быть получены из системы (1.76) [c.43]

Если при турбулентном течении скорость потока с,- принимать за среднюю, на которую накладывается колебание скорости с., то мы должны знать о колебаниях с, и д и об их зависимости от условий в иоле потока, чтобы действительно иметь возможность образовать статически средние значения скоростей в такой форме, в какой они встречаются в формуле (307). Эти сведения дает теория турбулентности, применение которой в теории и тепловых расчетах турбин в настоящее время назрело. Не касаясь пока положений указанной теории, все же можно из написанных выше основных уравнений потока сделать существенные выводы, о чем будет сказано далее. [c.171]

Глава XVIII Основные сведения о турбулентных течениях [c.500]

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ о ТУРБУЛЕНТНЫХ ТЕЧЕНИЯХ [ГЛ. ХУНГ [c.508]

Изучение турбулентных потоков жидкости естественно начать со случая течений в круглых трубах и в пограничном слое на41лоской пластинке, легче всего осуществимых в лаборатории и имеющих большое значение для многих технических задач. Богатый экспериментальный материал, накопленный при изучении таких течений, позволяет рассматривать их как эталоны для проверки различных теорий и гипотез о природе турбулентности. Изложение основных сведений о важнейших интегральных характеристиках течений в трубах и в пограничном слое — профиле продольной скорости, расходе жидкости и законе сопротивления— и займет центральное место в настоящем параграфе. Далее мы рассмотрим также некоторые гипотезы о турбулентных течениях, широко используемые при практических расчетах, и в заключение совсем коротко остановимся на так называемой свободной турбулентности, на которую не влияют существенно никакие твердые стенки. Прежде всего, однако, необходимо привести общие соображения Рейнольдса (1894), относящиеся к произвольным турбулентным течениям и лежащие в, основе всей теории турбулентности. [c.215]

В пятое издание княги внесены некоторые изменения, относящиеся К главам I, II, VI, VIII и X, посвященным гидравлике, основным уравнениям гидрогазодинамики, теории пограничного слоя, соплам и диффузорам, крылу и решеткам лопаток заново написана мною глава VII (кроме 6) о турбулентных струях, добавлена глава XIV о численных методах расчета газовых течений, составленная В. В. Дугановым ( 2, 4, 5, 6) и В. Д. Захаровым ( 1, 3), и дополнена В. В. Дугановым глава IV ( 7 — 9) некоторыми сведениями по теории сверхзвуковых течений. [c.8]

В предлагаемом справочнике приведены обобщающие данные по методам расчета трения и тепломассообмена на телах, обтекаемых жидкостью и газом, на основе теории пограничного слоя. Справочник составлен по обычной схе.ме. Даны предпосылки теории механики жидкости и газа, затем рассмотрены методы расчета трения и теплообмена в ламинарном пограничном слое и, наконец, в турбулентном пограничном слое. В обоих случаях движение несжимаемой жидкости предшествует движению сжимаемой жидкости. При рассмотрении ламинарного погра.ничного слоя большое внимание уделено точным (автомодельным) методам расчета. Сообщаются также основные сведения по теории равновесных турбулентных слоев. В книгу включены те из приближенных методов расчета, которые согласуются с данными измерений и получили практическое применение. В справочник не включены сведения о влиянии химических реакций, возникающих при гиперзвуковых скоростях, на процесс течения в иограничном слое. Изложению этих сведений посвящена книга У. X. Дорренса [Л. 25]. В справочник по возможности не включены те данные по трению и тепломассообмену в турбулентном пограничном слое, которые достаточно полно изложены в монографии С. С. Кутателадзе и А. И. Леонтьева [Л. 48]. [c.4]

Книга разделена на четыре части. В первой части в двух вводных главах излагаются без применения какого бы то ни было математического аппарата первоначальные сведения из теории пограничного слоя остальные главы этой части посвящены математической и физической разработке теории пограничного слоя на основе уравнений Навье — Стокса. Во второй части излагается теория ламинарного пограничного слоя, в том числе и температурного пограничного слоя. В третьей части рассматривается переход течения из ламинарной формы в турбулентную, т. е. возникновение турбулентности. Наконец, четвертая часть посвящена турбулентным пограничным слоям. Теорию ламинарного пограничного слоя в настоящее время можно считать в основном ее содержании законченной ее физические особенности полностью разъяснены, а расчетные методы разработаны до большого совершенства и во многих случаях доведены до столь простой формы, что полностью доступны инженеру. Оставшиеся неразрешенными специальные проблемы (например, пограничный слой при течении сжимаемой жидкости и пограничный слой при наличии отсасывания) носят в основном математический характер. Вопрос о переходе ламинарной формы течения в турбулентную, которым впервые начал заниматься О. Рейнольдс в 1880 г., теперь, после нескольких десятилетий безуспешной работы, нашел удачное объяснение. Теория устойчивости В. Толмина, подвергавшаяся долгое время возражениям с различных точек зрения, подтверждена теперь в полном своем объеме весьма тщательными опытами Г. Л. Драйдена и его сотрудников. При изложении проблемы турбулентного пограничного слоя я придерживался в основном полуэмпирических теорий, связанных с представлением о пути перемешивания, введенным Л. Прандтлем. Хотя, согласно последним исследованиям, эти теории несколько недостаточны, тем не менее пока не предложено взамен их ничего лучшего, что могло бы быть непосредственно использовано инженером. Напротив, полуэмпирические теории дают на многие практические вопросы вполне удовлетворительный ответ. [c.12]

Выше детально рассматривался вопрос о распределении средней скорости и о трении в турбулентных течениях вдоль твердой стенки. Оказывается, что аналогичные соображения могут быть применены и к распределению температуры или концентрации произвольной пассивной (т. е. не влияющей на движение жидкости) материальной примеси и к тепло- и массопереносу в таких течениях. Ниже будут приведены основные относящиеся сюда факты более подробное изложение, включающее ряд дополнительных сведений, можно найти, например, в книгах Кэйса (1972), А. Рейнольдса (1979), Братсерта (1985) и ряде других, а также в обзорных статьях Кадера и Яглома (1980, 1984), содержащих обширные списки литературы. [c.287]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...