Турбулентное течение в трубах и каналах

Вынужденное турбулентное течение в трубах и каналах при поперечном обтекании труб 1200...5800 3100...10000 35...60 70...100 Диаметр труб с/ = 30 мм. Приведенные значения а соответствуют скоростям воды 0,2... 1,5 м/с, воздуха 8... 15 м/с [c.367]

Аналогично выводу формулы (6.60), из принципа подобия по числу Рейнольдса следует, что плотность вероятности нормированных на и пульсаций скорости 1 7 и хю и на расстоянии г от стенки при г тах (г, Ы) будет зависеть только от = = х1Н многомерная же плотность вероятности таких нормированных пульсаций в п точках Х1= (х1, уи. .., Хп= (хп, уп, гп) при условии, что 2/ э>тах (г, ко) для всех /, и расстояния между любыми двумя из рассматриваемых п точек намного превосходят введенный перед формулой (6.32 ) масштаб г], будет зависеть от величин, описываемых формулами (6.35), и от еще одного добавочного параметра Профиль же средней скорости диссипации энергии 8 (г) при турбулентных течениях в трубах и каналах в области г тах (г, ко) должен описываться формулой вида [c.271]

Теплообмен при турбулентном течении в трубах и каналах [c.244]

Еще большее число публикаций посвящено исследованию и интенсификации теплообмена при турбулентных течениях в трубах и каналах. Одновременно теоретические исследования в этой области проработаны недостаточно и носят полуэмпирический характер. Приведем рекомендации [167, 184] для практических расчетов теплоотдачи и гидравлических сопротивлений при турбулентных течениях газов и капельных жидкостей в трубах с поперечными накатанными выступами — интенсификаторами теплообмена. [c.537]

ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ В ТРУБАХ И КАНАЛАХ [c.76]

Турбулентное движение - это сложное движение материи - сплошной среды - жидкости, газа и плазмы. Турбулентное движение возникает или при движении потока вязкой феды возле твердой поверхности, или при относительном движении двух потоков вязкой среды. В зависимости от конкретного движения внешние признаки, характерные только для турбулентного движения, могут быть различными. В сравнении с ламинарным турбулентное движение в трубах и каналах характеризуется резким увеличением сопротивления. При струйном течении ст]эуя, вытекающая из отверстия, имеет меньшую скорость, чем ламинарная нормальное сечение струи больше и струя быстрее размывается. При внешнем турбулентном движении толщина пограничного слоя и сопротивление движению больше. Теплообмен между турбулентным потоком и твердой поверхностью происходит более интенсивно, чем при ламинарном движении. [c.11]

При турбулентном неизотермическом течении в трубах и каналах падение давления при движении несжимаемой жидкости определяется также по уравнению (20-2). [c.461]

При более сложном, чем линейный, профиле средней скорости й 1) в безграничном пространстве и зависимости коэффициентов турбулентной диффузии от координаты Z в случаях, когда эти зависимости задаются достаточно простыми формулами (например, если функции 7(Z), Kxx Z), Kyy Z) и Kzz Z) являются степенными), особенности диффузии можно исследовать с помощью уравнений (11.76), (11.76 ), (11.76") и т. д. для моментов hnm Z,t), При ЭТОМ оказывается, что взаимодействие вертикального сдвига с вертикальной диффузией приводит к горизонтальному рассеянию, как правило, при большом времени диффузии x=t — to много превосходящему обычную горизонтальную турбулентную диффузию с коэффициентом Кхх. Однако в безграничном пространстве горизонтальное рассеяние не сводится к простому увеличению коэффициента горизонтальной диффузии, как это было в случае течений в трубах и каналах, и приводит [c.568]

Опытные данные по средним коэффициентам теплоотдачи в трубах и каналах при турбулентном режиме течения теплоносителя [c.340]

При турбулентном неизотермическом течении жидкости в трубах и каналах гидравлические сопротивления определяют по формуле [c.419]

Выбор гидравлического радиуса в качестве характерного размера в числе Рейнольдса, вообще говоря, совершенно произволен, так как для этой же цели подходит и любой другой линейный размер, характеризующий геометрию течения в канале. Однако в дальнейшем мы увидим, что при использовании гидравлического радиуса удается получить обобщенную зависимость (приближенную) для коэффициента трения при турбулентном течении в трубах различной формы. Чтобы избежать всяких недоразумений и с целью общности анализа условимся использовать гидравлический радиус во всех случаях как для ламинарного, так и для турбулентного течения. [c.81]

Расчет теплообмена при турбулентном течении в трубе, температура стенки (или плотность теплового потока на стенке) которой изменяется по длине трубы, производится так же, как и при ламинарном течении. Для расчета используются уравнения, полученные Б гл. 8, в которые подставляются собственные значения и постоянные из табл. 9-7 или 9-8. Для вычисления разности температуры пластины и средней массовой температуры жидкости в канале из параллельных пла- [c.233]

Вопросам развития течения в трубах и плоских каналах уделял внимание широкий круг авторов. Предложено значительное количество решений задач о развитии ламинарного и турбулентного течения в каналах и трубах различного типа [c.353]

Книга издается в двух томах. Первый том содержит современное изложение вопроса о гидродинамической неустойчивости и переходе к турбулентности, а также описание основных положений теории турбулентных течений в трубах, каналах и пограничных слоях. Специальные разделы здесь посвящены играющим очень большую роль в метеорологии и океанологии турбулентным течениям в термически стратифицированной среде, а также важной для экологии теории распространения примесей в турбулентных течениях. [c.2]

Перейдем теперь к рассмотрению турбулентного пограничного слоя на длинной плоской пластинке при постоянной скорости и набегающего течения. Осредненное движение в таком пограничном слое будет стационарным и почти плоскопараллельным во многом оно будет близким к течению в трубе, радиус которой равен толщине б пограничного слоя, а скорость на оси — скорости и вне этого слоя. Имеются, однако, по крайней мере две причины, нарушающие аналогию между течениями в трубах и в пограничном слое. Во-первых, ясно, что физические условия на внешней границе пограничного слоя весьма отличны от условий в центре трубы. Во-вторых, характеристики пограничного слоя зависят не только от нормальной к пластине координаты г, но также (хоть и сравнительно слабо) и от продольной координаты. V, отсчитываемой вдоль пластины. Указанные причины приводят к тому, что с теоретической точки зрения течение в пограничном слое оказывается значительно сложнее течений в канале или трубе. [c.273]

Существенная разница между профилем скорости в турбулентном пограничном слое около его внешней границы и профилем скорости в трубах и каналах около оси естественно объясняется резким различием турбулентных течений во внешней части пограничного слоя и в центральной части трубы или канала. Заметим, что в отличие от ламинарного пограничного слоя, не имеющего сколько-нибудь четкой границы, турбулентный пограничный слой обычно имеет отчетливую внешнюю границу, за которой турбулентность практически отсутствует. Эта граница имеет неправильные очертания, беспорядочно изменяющиеся во времени, как [c.277]

Полностью развитое, или равномерное, течение в трубах и каналах может расматриваться как особая разновидность течения с пограничным слоем. Как и в общем случае турбулентного пограничного слоя, основную роль в формировании профиля осредненной скорости играет турбулентность, генерирующаяся из-за сдвигового течения вблизи твердой стенки. Имеется, вообще говоря, одно существенно отличие при турбулентном течении в трубах и каналах турбулентность распределена по поперечному сечению непрерывно, и перемежающегося вторжения нетурбулизованной жидкости в область максимальной осредненной скорости не происходит. Тем не менее осредненные характеристики полностью развитого течения в трубах и каналах имеют много общего со свойствами пограничных слоев, рассмотренных в гл. 12. [c.281]

Изучение механизма потерь энергии в турбулентном потоке, естественно, связано с изучением структуры самого турбулентного течения в трубах и каналах. Известно, что особое значение имеет структура потока в пристенной области. Структура пристенной области исследовалась кино- и фотометодами Б. А. Фидманом (1953), И. К. Никитиным (1963, [c.716]

Во внешних областях турбулентного пограничного слоя профиль скорости определяется в основном рей-нольдсовыми, а не вязкими напряжениями. Это подтверждается тем, что для этих областей выполняется так называемый закон дефицита скорости, который был установлен на основе наблюдений сначала применительно к течениям в трубах и каналах н затем Применительно к течению в пограничном слое на стенке. Было замечено, что разность между скоростью свободного потока и осредненной скоростью в данной точке [c.253]

Рис. 6.19. Закон дефекта температуры для развитых турбулентных течений в трубах и плоскнл каналах по данным измерений в течениях жидких металлов, воздуха и воды.

Рис. 6.19. Закон дефекта температуры для <a href="/info/242375">развитых турбулентных</a> течений в трубах и плоскнл каналах по данным измерений в течениях <a href="/info/102770">жидких металлов</a>, воздуха и воды.

Что же касается до верхней границы значений г, для которых оказывается применимой логарифмическая формула (5.25), то выше уже отмечалось, что по данным Никурадзе и в гладких, и в шероховатых трубах эта граница в широком диапазоне чисел Рейнольдса оказывается весьма близкой к значению г = Я (так что логарифмический пограничный слой тянется почти до центра трубы). При этом, однако, для применения логарифмической формулы ко всему течению в трубе Никурадзе пришлось несколько изменить коэффициенты А и В по сравнению с теми, которые давали наилучшее совпадение в примыкающей к стенке части потока. Отсюда ясно, что предложенные Никурадзе логарифмические формулы для всего течения в целом нельзя считать совпадающими с теоретическим законом (5.25), справедливым при б(/Я1<т]<т]о. В самом деле, коэффициенты А и В в теоретической формуле (5.25), очевидно, должны определяться на основании по возможности массового материала, относящегося лишь к пристеночной части турбулентных течений только используя такие коэффициенты, можно пытаться выяснить, нарушается ли закон изменения скорости, отвечающий логарифмическому пограничному слою, в центральной части течения. Попытка такого рода впервые была предпринята Мил-ликеном (1938), использовавшим почти все имевшиеся в то время немногочисленные данные о течениях в трубах и каналах. [c.256]

Число Re, при котором осуществляется изменение режима движения, называют критическим. Re кр. Величина Re кр зависит от условий движения, скорости, турбулентности потока и др. Так, при течении в трубах и каналах R kp = wd/v 2300...3000, однако специальными мероприятиями, устраняющими все возможные возмущения, можно довести Кскр до 5 -10" . [c.300]

Если скорость данной жидкости ири определенных размерах трубы превышает некоторую величину, критическое значение, тю течение становится неустойчивым, теряет ламинарньп) характер и переходит в турбулентное. При этом скорость в каждой точке по тока изменяется все время хаотически. Турбулентное течение — наиболее распрострапсиный в природе вид движения жидкостей и газов движение воды в трубах и каналах, в реках и в морях, течение около. твижущихся в жидкости или газе твердых тел, движение воздуха в земной атмосфере и газа в атмосферах Солнца II звезд, в межзвездных туманностях и т. и. [c.145]

Выбор скоростей теплоносителей должен обеспечить наибольшую эффективность работы теплообменника. Для получения высокой интенсивности теплообмена желательно, чтобы при течении жидкости в трубах и каналах реализовался турбулентный режим. Расчетные величины скоростей принимаются после сопоставления эффективности теплообменников с различными скоростями теплоносителей. Для газов и паров скорости движения можно ориентировочно выбирать в диапазоне 15 — 100 м1сек, для жидкостей — 1—3 м/сек. [c.464]

Уравнение (5.23) с равным основанием можно применять для линий тока ламинарного и осредненного турбулентного течений (см. п. 5.4), учитывая лишь различия в способах выражения члена к . В дальнейшем будем использовать его только для неустано-вившихся течений, в которых форма линий тока не изменяется во времени. К таким течениям относится большинство потоков несжимаемой жидкости в трубах и каналах с жесткими (недефор-мируемыми) стенками. Для них уравнение (5.23) можно распространить на поток конечных размеров подобно тому, как это было сделано для установившегося движения. Выполним необходимые операции с инерционным напором h l, имея в виду, что усреднение остальных членов не отличается от аналогичного усреднения членов уравнения Бернулли для установившегося движения. [c.188]

В зависимости от режима течения различают ламинарный и турбулентный пограничные слои. По мере развития пограничного слоя толщина его возрастает. Пока она мала, течение в пограничном слое будет ламинарным, лаже если внешний поток турбулентный. Режим течения в пограничном слое так же, как для потока в трубах и каналах, может характеризоваться величиной числа Рейнольдса, составленного по толщине б пограничного слоя, скорости щ внешнего потока и кинематическому коэффициенту вязкости v. С увеличением толщины б число Рейнольдса в некоторой точке может достигнуть критического значения. За этим сечением формируется турбулентный пограничный слой. Таким образом, в общем случае при безотрывном обтекании некоторой твердой поверхности потоко.м имеет место сочетание ламинарного и турбулентного пограничных слоев. [c.74]

Во внешней части сопровождаемого тепло- или массоперено-сом развитого турбулентного течения в трубе, канале или пограничном слое, где турбулентный перенос импульса, тепла и массы по интенсивности намного превосходит молекулярный перенос тех же субстанций, должен выполняться принцип обобщенного подобия по числу Рейнольдса (т. е. подобия по числам Рейнольдса и Пекле), согласно которому характеристики турбулентности на значительных расстояниях от стенки не зависят уже от молекулярных коэффициентов переноса V и х (а значит, и от включающих эти коэффициенты чисел Не, Ре и Рг). Важнейшим следствием из этого принципа является закон дефекта температуры, согласно которому [c.293]

Смотреть страницы где упоминается термин Турбулентное течение в трубах и каналах : [c.462] [c.264] [c.264] [c.279] [c.281] [c.285] [c.285] [c.410] [c.266] [c.266] [c.274] [c.264] [c.270] [c.284] [c.365] [c.203] [c.401] [c.158] [c.26] [c.273] [c.471] [c.640]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...