Начальный участок ламинарного течения
⚡⚡⚡ ПОДРОБНЕЕ ЖМИТЕ ЗДЕСЬ 👈🏻👈🏻👈🏻
Вначале рассматривается начальный участок ламинарный течения, когда скорость потока v1 мала (в этом случае v1 0 ). При этом на входе в ламинарую область происходит резкое изменение направления движения потока.
При решении задачи о течении газа, имеющего начальную ламинарную область, обычно используются модели, основанные на описании движения газа в форме уравнений Навье - Стокса (1 , 2 ). Для описания течения газа в начальном участке течения (рис. 4.1) используются следующие уравнения:
(4.1)
Начальный участок течения в ламинарном режиме называется также начальным участком свободной поверхности.
В этом объеме скорость потока равна нулю.
На начальном участке имеется лишь турбулентный режим течения.
Поток жидкости, выходящий из отверстия, стремится распространиться в направлении, перпендикулярном оси канала.
При этом поток жидкости имеет наибольшую скорость в начале свободного участка, а затем постепенно уменьшается.
С ростом числа Рейнольдса скорость потока увеличивается.
жидкости в трубе, имеющий размеры l, l и h. Поток воды движется вдоль оси трубы с постоянной скоростью v. Определить скорость потока на участке, расположенном между центрами труб .
Решение:
Пусть поток воды движется в горизонтальной трубе.
Тогда, если движение потока происходит под действием силы тяжести и трения, то
, где u – скорость потока, а r – радиус трубы.
Для вычисления скорости потока на расстоянии l от оси трубы, необходимо знать направление силы трения.
Рассмотрим начальный участок ламинарной трассы (рис. 1.4) для случая кругового профиля.
Пусть поток находится в горизонтальном направлении и в поперечном сечении трасса имеет форму круга.
При этом поток в верхней части трассы будет иметь больший расход, чем в нижней.
Следовательно, на входе в трассу в ее верхней части будет выше температура и ниже давление.
В нижней части трассы при этом будет ниже температура и выше давление, следовательно, выше скорость потока.
жидкости в цилиндре
Уравнение Лапласа для возмущений давления в потоке жидкости.
Определение скорости потока жидкости и температуры на входе в цилиндр.
Проекция скорости жидкости на вертикальную плоскость, параллельную оси цилиндра.
Построение линии тока жидкости
Описание процесса возникновения и распространения волн в жидкости.
Виды волн, их свойства и характеристики.
Примеры возникновения волн в различных средах.
Волны в слое жидкости, в пористой среде.
где скорость потока постоянна, называется начальным слоем.
После окончания слоя скорость падает, в то время как температура остается постоянной.
На этом участке в потоке происходят процессы тепло- и массопередачи.
Затем скорость и температура падают и в конечном слое.
Скорость и температура в конце слоя постоянны и определяются как в стационарном ламинарном течении, так и во вращательном потоке.
В конечном слое температура падает до температуры насыщения.
где скорость жидкости очень мала, называется адиабатическим сечением.
При движении жидкости в адиабатическом сечении происходит не тепловая, а тепло-влажностная конвекция .
По мере увеличения скорости жидкости происходит увеличение перепада давления и, следовательно, увеличение температуры.
В адиабатической области температура жидкости повышается.
Это явление называется температурной конвекцией .
Конвекция в адиабатіческом сечении
В начале участка течения, на границе раздела сред, в потоке наблюдается переход от ламинарной к турбулентной неустойчивости.
Здесь возникают вихри, которые постепенно увеличиваются в размерах и приобретают форму «спирали Шредингера».
Таким образом, турбулентный поток в ламинарный переходит через состояние неустойчивого равновесия.
На данном участке течения в потоках с несимметричной огибающей формы наблюдаются вихревые структуры, которые формируют вихревую спираль.
Нача́льный уча́сток ламе́рного тече́ния — точка на траектории ламинарной (однонаправленной) струи, в которой отсутствуют существенные отличия от соседних участков. В начальной точке протекания струи поток является равновесным, а его характеристики идентичны характеристикам в соседних участках течения.
При ламинарном течении в сосуде с цилиндрическим дном, расположенным горизонтально, в его поперечном сечении образуется плоский слой жидкости, который движется по направлению к стенке сосуда.
Для описания движения жидкости в слое применяют понятие потока скорости.
Поток скорости — это скорость потока жидкости относительно стенок сосуда или относительно дна сосуда в каждой точке поперечного сечения.
Дипломные работы: Биология.
Теория Резания Древесины Практические Работы Скачать
Образец Заполнения Дневника По Практике Медсестры