Закон ламинарной фильтрации.

🛑🛑🛑 ПОДРОБНЕЕ ЖМИТЕ ЗДЕСЬ 👈🏻👈🏻👈🏻

В связи с тем, что скорость перемещения частиц при ламинарном режиме течения ничтожно мала и, следовательно, в формуле (I) необходимо учитывать только первую производную по времени, то, учитывая, что  = const, и принимая во внимание условия, необходимые для ламинарного режима, получим:
. (2)
Интегрируя полученное выражение по времени и учитывая, что, как известно из физики, для турбулентного режима течения скорость движения частиц в направлении их потока не зависит от времени, получим
. (3)
Ламинарная фильтрация возможна в том случае, если давление в потоке жидкости или газа, через который проходит поток, не меняется во времени.
При ламинарном течении в неподвижном слое жидкости скорость потока и давление одинаковы на всем протяжении потока.
Если поток жидкости или газа движется, то в его движении участвуют все частицы, находящиеся в потоке.
Движущиеся частицы (атомы, молекулы) сталкиваются друг с другом, изменяя при этом свою скорость.
Сформулируем основные понятия, необходимые для дальнейшего изложения.
Будем считать, что жидкость движется в трубе, диаметр которой равен диаметру входного отверстия.
В этом случае скорость движения жидкости и ее температура будут одинаковыми во всем объеме трубы.
Уравнение движения жидкости имеет вид:
- уравнение неразрывности,
- статическое давление,
где - плотность жидкости, - вязкость жидкости.
Это уравнение можно записать в виде:
Скорость фильтрации при ламинарном режиме зависит от вязкости жидкости, удельного сопротивления фильтра и формы потока.
Если скорость фильтрации больше скорости течения, то в потоке образуются волны, которые распространяются вдоль потока и постепенно затухают.
В случае, когда скорость фильтрации меньше скорости течения (т.е. фильтр имеет ламинарный режим), то жидкость движется по всему сечению фильтра и волны отсутствуют.
При ламинарных условиях фильтрация идет очень медленно:
Закон ламинарного течения жидкости в трубах и каналах.
При прохождении жидкости через узкие каналы или трубы, а также при различных процессах в них, наблюдается ламинарный режим течения.
Его сущность состоит в том, что в канале или трубе жидкость движется непрерывно, без заметных пульсаций.
Скорость течения в канале не зависит от его длины, так как давление в каналах и трубах при ламинарном режиме течения остается постоянным.
При фильтрации в условиях ламинарного режима, когда скорость потока постоянна по длине канала, скорость движения жидкости в канале пропорциональна произведению средней скорости в потоке на площадь сечения канала.
Рис. 11.
Схема ламинарных потоков.
1 – начальная зона; 2 – зона турбулентного перемешивания; 3 – ламинарный поток; 4 – конечная зона.
Ламинарные потоки встречаются в различных сферах деятельности человека: в каналах двигателей внутреннего сгорания, в трубопроводах и др.
Запас жидкости в капилляре увеличивается при уменьшении его диаметра по сравнению с площадью поперечного сечения.
При этом жидкость проникает в капилляр под действием силы тяжести, а сопротивление потоку жидкости увеличивается с уменьшением площади поперечного сечения капилляра.
Это явление называется законом ламинарного течения.
В соответствии с этим законом давление на уровне жидкости равно нулю.
С увеличением диаметра капилляра увеличивается скорость движения жидкости.
1. В жидкости с большой скоростью, проходящей через слой жидкости, турбулентность может возникать только в виде вихрей, которые могут быть закручены в любом направлении и могут распространяться на большие расстояния от места возникновения.
2. Если турбулентный поток разделить на две части, то в одной из них будет течь, как в ламинарном потоке, а в другой будет турбулентная струя.

Если поток жидкости или газа движется вдоль гладкой поверхности, то в слое толщиной l , находящемся от поверхности на расстоянии h , наблюдается практически полное отсутствие движения жидкости (газа) в потоках, движущихся в перпендикулярном направлении, т.е. в направлении сдвига.
Закон Ламинарного Фильтрационного Потока (закон Лами)

Закон турбулентной фильтрации
Ламинарный режим течения жидкости в каналах (трубах, трубах) называется также режимом чистой фильтрации.
При ламинарном режиме течения жидкости во всех точках сечения канала (трубы) скорость движения жидкости одинакова.
В этом случае жидкость не взаимодействует с внешней средой, а только обтекает ее.
Под действием внешних сил (например, силы тяжести) жидкость может быть вытеснена из канала, но при этом она не может проникнуть в него.
Методы эмпирического и теоретического познания
Рефераты: Ботаника и сельское хоз-во
Взаимодействие туроператора с контрагентами