Определение турбулентности

Для определения турбулентной вязкости жидкости л используем так называе.мую А -г-модель, в которой постулируется следующее соотношение [c.225]

Итак, приведенные выше соотношения намечают путь решения задач об излучении, рассмотренных в предыдущем разделе, для которых требуется знать распределение частиц по размерам. Для определения турбулентных пульсаций концентрации авторы работы [656] использовали метод дымового рассеяния света. [c.255]

Рассмотрим для определенности турбулентное течение жидкости над бесконечной пластиной. [c.651]

Уравнения реакции (10.10) — (10.12) положены в основу методов определения турбулентных характеристик потока, которые рассмотрены в гл. 13. [c.203]

В настоящее время в экспериментальной практике используются разнообразные методы определения турбулентных характеристик потока. Однако все они могут быть разделены на две большие группы. К первой группе относят методы, основанные на введении в поток индикатора (пыль, мелкие частицы), по поведению которого можно сделать вывод о параметрах турбулентности. Это методы, основанные на эффекте Доплера (лазерный, акустический анемометры), методы мгновенной фоторегистрации, разнообразные оптические методы, методы электронных пучков и т. д. Указанные методы имеют небольшую разрешающую способность приборов, для них характерны трудности юстировки оптической системы, большой объем экспериментальной информации, а также определенные трудности расшифровки показаний аппаратуры. В то же время эти методы не искажают структуры потока и находят применение в тех случаях, когда другие методы неприменимы (например, при исследовании структуры вязкого подслоя). [c.257]

Соотношения полуэмпирической теории турбулентности. Прандтль предложил более удобную формулу для определения турбулентного касательного напряжения по сравнению с (7.53), где —сложная функция скорости. Прандтлю удалось заменить коэффициент величинами, имеющими более простую зависимость от скорости. Рассмотрим вывод формулы для определения касательного напряжения в турбулентном потоке, предложенный Прандтлем, на примере течения в прямоугольном канале. В этом простом течении выполняются следующие условия для составляющих осредненной скорости (рис. 7.10) [c.132]

Дайте определение турбулентного режима течения жидкости. [c.72]

Вопрос о дополнительном уравнении для определения турбулентной вязкости Vт можно решить путем использования полуэмпирических теорий турбулентности, простейшей из которых является теория пути смешения Л. Прандтля основные положения этой теории и метод определения величины Vт рассмотрены в примере 14.2. [c.363]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТУРБУЛЕНТНОЙ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ [c.592]

Существует обширная литература по экспериментальному определению турбулентного числа Прандтля, особенно для такого крайнего случая, как турбулентные движения жидких металлов, в которых молекулярная теплопроводность очень велика по сравнению с вязкостью (числа Прандтля в ламинарном движении имеют порядок 10 —10 ). Однако и в этих исследованиях величина турбулентного числа Прандтля оказывается близкой к единице, оставаясь в пределах 0,5 < Pгi С 2 ). [c.558]

Прандтль предложил более удобную формулу для определения турбулентного касательного напряжения а д по сравнению с [c.154]

Для пользования формулой (2-85) необходимо знать числа Прандтля Рг и Рг(. Значения Рг можно взять из таблиц физических свойств газов. Сложнее оценить величину Рг,, поскольку нет опытных данных для надеж- юго определения турбулентных коэффициентов вязкости и теплопроводности. Удобнее определять величину Ргг из формулы (2-85) по измеренным значениям равновесной температуры, а следовательно, и коэффициента восстановления эти измерения выполнить легче, чем измерения Рг(. Однако нужно иметь в виду, что формула [c.69]

Хотя мы нашли вклад определенного турбулентного слоя, локализованного в плоскости г, во флуктуации логарифмической амплитуды и фазы, интересующие нас, мы еще не рассматривали задачу сложения вкладов всех турбулентных слоев при всех возможных расстояниях г — Простое интегрирование функций Рц и Рр по г дало бы правильные результаты только в том случае, если бы длина корреляции турбулентности в направлении г была равна нулю. Но это условие не выполняется, и поэтому необходим более тщательный анализ. [c.394]

Возьмём теперь некоторый уровень и посмотрим, какая судьба постигнет в момент t частицы жидкости, лежавшие в момент на уровне Обозначая через С(х, у, t) значение г для разных точек нашего уровня в момент t, мы, очевидно, должны иметь, на основании самого определения турбулентности. [c.701]

Для определения турбулентной вязкости запишем соотношение теории Прандтля [1 [c.288]

Выше уже указывалось, что гидродинамические поля скорости, давления, температуры и т. д. в случае турбулентных течений имеют столь сложную структуру, что их индивидуальное описание оказывается практически невозможным. Поэтому здесь приходится рассматривать сразу целую совокупность аналогичных течений и изучать лишь осредненные статистические характеристики этой совокупности, предполагая, что все рассматриваемые гидродинамические поля являются случайными полями (в смысле, объясненном в п. 3.2). В дальнейшем мы всегда будем предполагать, что такой подход является возможным, т. е. турбулентными мы будем называть лишь такие течения, для которых существует статистический ансамбль аналогичных течений, характеризуемый определенными распределениями вероятности (с непрерывными плотностями) для значений всевозможных гидродинамических полей. Отметим в этой связи, что обычное определение турбулентных течений просто как течений, сопровождающихся беспорядочными пульсациями всех гидродинамических величин, еще недостаточно для возможности построения математической теории турбулентности. Если же соответствующий статистический ансамбль существует, то отвечающее ему статистическое описание гидродинамических полей турбулентности и с чисто практической точки зрения не будет неполным , так как знание всех деталей очень запутанного индивидуального поля для практики никогда не нужно, а интерес представляют, в первую очередь, средние характеристики. Правда, на практике обычно используются не средние по ансамблю, а временные или пространственные средние поэтому с практической точки зрения следует требовать еще, чтобы случайные поля гидродинамических величин обладали некоторыми эргодическими свойствами. Последнее условие в дальнейшем также всегда будет предполагаться выполняющимся. [c.225]

Определение турбулентных потоков по данным о профилях метеорологических величин [c.471]

Методы измерения величин м, 7 и / довольно сложны и требуют специального оборудования, обычно имеющегося лишь в немногих научно-исследовательских учреждениях. В то же время для геофизики большой интерес представляло бы систематическое определение турбулентных потоков в большом числе пунктов земной поверхности. Поэтому большое значение приобретают методы определения величин м, и / по данным более простых измерений, и в первую [c.471]

Это название связано с тем, что измерения профилей отличаются от стандартных метеорологических измерений на одной фиксированной высоте ( на уровне метеорологической будки ) тем, что здесь дополнительно определяются еще и значения градиентов метеорологических полей на разных высотах. Поскольку определение турбулентных потоков во многих случаях является основной целью измерений профилей, методы определения потоков по профилям часто называются методами интерпретации градиентных измерений. [c.472]

Разумеется, номограмма для р2 может быть использована не только для определения турбулентного потока тепла д, но также и для определения ско- [c.475]

К определению турбулентности. Ж. русск. физ.-хим. общ., 61, No 3, 257—293. [c.638]

Определение турбулентных потоков количества движения, тепла и влаги по данным градиентных наблюдений. Метеорология и гидрология, № 12, 3—8. [c.641]

Об определении турбулентного потока тепла. Изв. АН СССР, сер. геофиз., № 7, 1026—1035. [c.663]

Рассмотрев основные свойства и определения турбулентного течения, перейдем к выводу дифференциальных уравнений движения турбулентного потока. [c.228]

В определениях понятия турбулентность , сформулированных разными авторами, в той или иной степени отражаются рассмотренные выше особенности турбулентного движения. Дж. И. Тейлор и Т. Карман /287, 371/ дают следующее определение турбулентности Турбу-лентность - это неупорядоченное движение, которое в общем случае возникает в жидкостях, газообразных или капельных, когда они обтекают непроницаемые поверхности или же когда соседние друг с другом потоки одной и той же жидкости следуют рядом или проникают одн[н в другой . И. О. Хинце несколько уточняет определение турбулентности /253/ Турбулентное движение жидкости предполагает наличие неупорядоченного течения, в котором различные величины претерпевают хаотическое изменение во времени и по пространственным координатам и при этом могут быть выделены статистически точные их осред-ненные значения . Р. Р. Чуг аев дает такое определение /256/ Движение турбулентное - движение кидкости, при котором частицы жидкости перемешиваются по случайным неопределенно искривленным траекториям, имеющим пространственную форму при этом движение траекторий частиц, проходящих в разные моменты времени через неподвижную точку пространства, имеют различный вид данное движение носит беспорядочный, хаотичный характер и сопровождается постоянным как бы поперечным перемешиванием жидкости, причем это движение характеризуется наличием пульсаций скорости и пульсаций давления . В терминологии АН СССР Гидромеханика /10/ определение турбулентного движения дается так Турбулентное движение - движение жидкости с пульсацией скоростей, приводящей к перемешиванию ее часггиц . Более емким является определение, данное М. Д. Миллионщи-ковым Турбулентный режим - это статистически упорядоченный обмен, вызванный вихревыми образованиями различного масштаба /148/. [c.13]

Как видно, рассчитывая турбулентный поток согласно Рейнольдсу — Бусси-неску, мы должны оперировать величинами и и р. Поэтому, прилагая, например, уравнение Бернулли к определенному турбулентному потоку, в этом уравнении под величинами и а р всегда следует подразумевать величины и и р только для упрощения записи в этом случае над буквами и и р не ставят горизонтальных черточек, указывающих на осреднение величин и и р во времени, однако эти черточки всегда подразумевают. Что касается интенсивности пульсации скоростей (щ) с, то при указанном подходе к вопросу это обстоятельство может быть учтено в уравнении Бернулли величиной корректива (см. ниже п. 6°). [c.146]

Что касается дополнительного соотношения для определения турбулентной температуропроводности Дт, то здесь используется постулат, известный под названием аналогии Рейнольдса, устанавливающей условия идентичности безрамерного поля температуры безразмерному полю скорости в турбулентном пограничном слое. На мысль об аналогии между процессами переноса теплоты и имшульса наводит анализ ламинарного пограничного слоя. Если Рг=1, то толщина динамического и теплового пограничных слоев совпадает (6 = 6 ). поля без-разм ерной скорости и безразмерной температуры [c.363]

Другое направление основьшается на феноменологическом подходе с использованием различных модификаций теории пути перемешивания. Л. Прандтлем при определении турбулентных напряжений в плоских криволинейных потоках сделано допущение о сохранении циркуляции вращательной скорости (иг) при перемещении частиц перпендикулярно осредненным линиям тока. На этой основе им получено следующее выражение [c.113]

Престон. Определение турбулентного поверхностного трения при помощи трубок rbiTo. - Реф. жури. Механика, 1955, вьш. 6 (34), с. 64. [c.170]

Из соотношений (1.1) следует, что направления главных осей тензоров uiUj) и Sij совпадают. Этот вывод, однако, экспериментально не подтверждается даже для простых турбулентных течений с поперечным сдвигом [1]. Так, например, в пограничном слое и в однородном сдвиговом течении углы направлений главных осей этих тензоров могут различаться в 2 раза. В двумерных сдвиговых течениях в каналах, струях и следах осредненное течение определяется лишь одной компонентой тензора напряжений — (г lг 2) Поэтому отмеченная принципиальная неточность зависимости (1.1) может быть скорректирована удачным выбором эмпирических постоянных, входящих в модель для определения турбулентной вязкости. Однако дефекты соотношения (1.1) все равно остаются при описании анизотропной турбулентности даже в простейших течениях. Так, например, в бес-сдвиговом пограничном слое над движущейся стенкой [2, 3] градиенты скоростей отсутствуют (Sij = 0) и, следовательно, зависимость (1.1) не позволяет учитывать анизотропию турбулентности. Однако эксперименты [2, 3] показывают существенную разницу между компонентами пульсаций скорости. [c.577]

Другая работа того же автора К определению турбулентности (Журнал Русского физ.-хим. об-ва, часть физич. Т. LXI. Вып. 3, 1929) посвягцена классификации турбулентных движений с точки зрения характера тех добавочных ограничений, которые приходится накладывать на скорости основного турбулентного движения при осреднении. Например, движение, в котором выполняются условия й = й, uv = О, А. Изаксон называет турбулентным движением первого рода, или рейнольдсовым если, кроме того, выполняются некоторые другие условия (в том числе u v w = 0), то получается турбулентное движение второго рода или движение в смысле Фридмана-Келлера и т.д. Этой классификации предгаествует весьма подробное и довольно сложное исследование, носвягценное [c.157]

Иногда, даже в специальной литературе, дают неправильное определение турбулентного движения, характеризуя его как движение вихревое, тогда как ламинарное движение якобы безвихревое. На самом деле как при ламинарном движении, та1 и при турбулентном имеет место, как увидим в дальнейшем, вращение частиц в каждой точке потока. Таким образом, и ламина] -ный и турбулентный потоки представляют собой вихревые течения, точнее говоря, течения с вращением частиц. Различие между ними, как уже указывалось, заключается в том, что одно течение — установившееся, если оно происходит под действием постоянной во времени разности напоров, другое—неустановившееся, сопровождающееся перемешиванием частиц. [c.462]

Проблема заключается в выборе функционала. В точной постановке эта задача чрезвычайно трудна и пока не решена. К сожалению, не существует такого голономного функционала, варьирование которого давало бы уравнения Навье — Стокса [10]. По смыслу дела искомый вариационный принцип доля ен вытекать из общей термодинамики необратимых процессов, по эта наука сейчас находится лишь в стадии становления. Однако к поставленному вопросу для специа.т1Ьного частного случая эффективно вязкой модели турбулентности можпо попытаться подойти приблин енно. Точный вариационный принцип должен был бы дать уравнения и для осредненного движения, и для определения турбулентной [c.216]

Этот подход (так называемое квазиравновесное приближение), по-видимому, значительно более точен, чем сверхравновесное приближение , поскольку позволяет учесть до некоторой степени эффекты неравновесности течения турбулентного поля, когда характеристики турбулентности в каждой точке окажутся связанными со всем полем различных определяющих параметров. Применение полного уравнения (4.3.65) для определения турбулентной энергии <е> может [c.206]

Различные способы определения турбулентного поверхностного трения критически рассмотрены Л. Ландвебером [2 ]. [c.580]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...