Файл: Текут, не перемешиваясь, скользя друг относительно друга.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 25
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Ламинарное (слоистое) течение – это такое течение, при котором слои жидкости текут, не перемешиваясь, скользя друг относительно друга. Ламинарное течение является стационарным, т.е. скорость течения в каждой точке пространства остается постоянной. Турбулентное (вихревое) течение – это такое течение, при котором скорости частиц жидкости в каждой точке беспорядочно меняются. -
Число Рейнольдса-это отношение сил инерции к вязким силам внутри жидкости, которая подвергается относительному внутреннему движению из-за различных скоростей жидкости.
Число Рейнольдса также является критерием подобия течения вязкой жидкости.
Например, для прямых гладких труб критическое значение критерия Рейнольдса Reкр≅2300 Re=2300 , а движение жидкости при Re<Re кр Re
Для труб круглого сечения расчетная формула числа Рейнольдса Re=Vd/ v(ню) будет: V — характерная скорость, м/с; d — внутренний диаметр трубы, м; v(ню — кинематическая вязкость среды м2/с;
-
Физический смысл числа Рейнольдса заключается в смене режимов течения жидкости. Смена режимов движения жидкости определяется отношением сил инерции к силам вязкости в потоке жидкости. Если преобладают первые, то режим движения турбулентный, если вторые - ламинарный. -
Число Рейнольдса, при котором происходит переход от одного режима движения жидкости в другой режим, называется критическим Re=vd/ню
-
затрата энергии на перемещение определенного количества жидкости вдоль потока будет различна при различных режимах движения. При ламинарном режиме энергия затрачивается только на продольное перемещение частиц жидкости вдоль потока; при турбулентном затрачивается дополнительная энергия на поперечные перемещения частиц жидкости, , связанные с неупорядоченным характером движения. -
Основным параметром, характеризующим переход, является число Рейнольдса.
Переход часто описывается как процесс, проходящий через ряд стадий. "Переходный поток" может относиться к переходу в любом направлении, то есть к ламинарно-турбулентному или турбулентно-ламинарному.
-
1.Re увеличится пропорционально увеличению расхода 2. Re уменьшится пропорционально диаметру трубы, т. к. уменьшится скорость обратно-пропорционально квадрату диаметра трубы, но зато увеличится сам диаметр. 3. при нагревании Re увеличится из-за того, что: - плотность жидкости уменьшается, т. е. повысили температуру -> плотность понизилась -> увеличилась скорость. - уменьшается вязкость при повышении температуры 4. Re обратно-пропорционален вязкости. (больше вязкость, меньше Re и наоборот) . -
S1*v1=S2*V2 -
Гидравлическим радиусомR потока называется часто используемая в гидравлике величина, представляющая собой отношение площади живого сечения S к смоченному периметру c:
-
Коэффициент трения Дарси — это физический параметр, описываемый как физическая величина, используемая для расчета потерь энергии на трение. Коэффициент трения Дарси относится к сопротивлению из-за трения и скорости несжимаемой жидкости внутри змеевика или трубы. -
Его физический смысл состоит в том, что он показывает долю скоростного напора, затрачиваемого на преодоление данного сопротивления. -
-
Гидравлически гладкие трубы-, т.е. толщина ламинарного слоя больше высоты выступов шероховатости. В этом случае шероховатость стенок не влияет на характер движения и соответственно потери напора не зависят от шероховатости.
Гидравлически шероховатые трубы-, т.е. толщина ламинарного слоя меньше высоты выступов шероховатости. В этом случае шероховатость стенок влияет на характер движения и соответственно потери напора зависят от шероховатости.
-
В зависимости от толщины вязкого ламинарного подслоя различают три зоны трения, в которых трение происходит по различным законам.1 зона - гидравлических гладких труб;2 зона – зона смешанного трения;3 зона – вполне шероховатого трения -
потери напора при ламинарном режиме пропорциональны первой степени средней скорости зависят от рода жидкости, обратно пропорциональны площади сечения трубы и не зависят от шероховатости стенок трубы. -
Турбулентном движении коэффициент Дарси зависит от численного значения. критерия Рейнольдса Rе и от относительной шероховатости стенок трубы. D / d, где D - средняя высота выступов шероховатости -
Она зависит от числа Рейнольдса, и тем меньше, чем больше это число, т.е. чем больше турбулентность потока. При значениях Re < 100 000 толщину вязкого подслоя в трубе круглого сечения можно определить по следующей формуле: δ = 62,8 * d * Re -0,875 где d – диаметр трубы. Из чего следует, что движение жидкости при турбулентном режиме течения должно всегда происходить со значительно большей затратой энергии, чем при ламинарном. -
применимость которой ограничена значениями числа