Két folyadékáramlás rendszer

Lecture 7. módok folyadékok áramlási

Két folyadékáramlás rendszer

A fizikai értelemben vett Reynolds-szám

A főbb jellemzői a turbulens rendszer mozgás

A előfordulása turbulens áramlás a folyadék

A megjelenése a réteges rendszer

Vegyünk egy átlátszó csövet, amelyben egy kis skorostyuV1 folyik átlátszó folyadék, például víz. Ebben áramlás helyezi kicsi, lényegesen kisebb, mint az áramlási cső átmérője. A csövek nyomása alatt a folyadék színezett, például színes tintával, ami ki tud folyni őket, ha megnyitja a csapokat K. Mi nyitja meg őket egy rövid ideig (1-3 másodperc), és állítsa le a tinta áramlását valamilyen ideig úgy, hogy lehetséges volt mozgásának követését színes folyadékok. Ebben az esetben, az adatfolyam merülnek színes folyamok, színű folyadék fog világosan mutatják a eloszlását sebességek (sebesség diagram) az áramlási szakasz. Ez az eloszlás megegyezik a korábban ellenőrzött modell a jet stream. Ha megfigyeljük a mozgás a folyadék, akkor világosan láthatjuk, hogy ha mozog az egyik szakaszról a 2. szakasz a sebesség eloszlási mintázatát állandó marad, és a folyadék mozgását lesz rakott, sima, minden szivárog jelenlegi párhuzamos lesz egymással. Egy ilyen mozgás az úgynevezett lamináris áramlást (a latin szó lamina - réteg).

Ha növeli a sebességet a főáramnak velichinyV2 és megismételni a kísérletet színes csíkok, a sebesség profil, mivel meghosszabbították, és a természet a mozgás ugyanaz marad, lamináris. Itt jegyezzük meg, hogy a kinetikus energia az együttható α. tartozik a Bernoulli-egyenlet, figyelembe véve az arány a tényleges áramlás kinetikus energia a mozgási energia, alkalmazásával mérjük az átlagos sebesség „húzza” sebesség profil növekszik.

Ha tovább növeli az ellátás folyadék skorostiV3. A sebesség profil tud nyúlni, még több és egyúttal az áramlás nyugodt, sima - lamináris. Az együttható α közel van a 2 értéket.

Azonban a végtelenségig növelni a sebességet, lamináris áramlási rendszerben lehetetlen. Ügyeljen arra, hogy eljön az idő, amikor a természet mozgást gyökeresen meg fog változni. Színes adatfolyamok kezdetben oszcillálni, azután kimossuk, és erőteljesen keverjük. Az áramlás válik turbulens, állandó örvény kialakulását. A diagram a sebességeloszlás a áramlási keresztmetszet közelebb egy négyszögletes formába, és a sebességek különböző szakaszain az áramlás lényegében véve egyenlő lesz az átlagos folyadék sebessége. Energiiα kinetikus együttható értéke 1-hez közeli.

Az ilyen folyadék áramlását az úgynevezett turbulens (a latin szó turbulentus - felháborodott, rendetlen).

Ha ismét csökkenti az áramlási sebességet visszaállítani lamináris áramlású. Az átmenet az egyik üzemmódból a mozgás egy másik fog bekövetkezni körülbelül ugyanolyan sebességgel, amely az úgynevezett kritikus sebesség és jelöljük Ver. Kísérletek azt mutatják, hogy az értéke ennek a sebessége egyenesen arányos a relatív kinematikai viszkozitás a folyadék

Két folyadékáramlás rendszer
és fordítottan arányos az átmérő truboprovodad (a leggyakrabban használt kerek csövek), vagy a hidraulikus sugara az áramlási R (más típusú csövek és csatornák).

Ezekben a kifejezésekben, az együtthatók

Két folyadékáramlás rendszer
és
Két folyadékáramlás rendszer
- dimenziómentes mennyiség, egyenlő (közel szerint a különböző kísérletek) az összes folyadékok (és gázok), bármilyen méretű csövek és az áramlás szakaszok. A jövőben csak azokat a nyomás hullámok körkörös csövek.

dimenzió nélküli együttható

Két folyadékáramlás rendszer
nazyvaetsyakriticheskim Reynolds szám az angol neve, a tudós - fizikus, aki tanult 1883-ban. Két mód a folyadék áramlását. Ezt az arányt jelöli:

Két folyadékáramlás rendszer

Empirikusan a kritikus Reynolds szám kerek csövek - 2320 kerek csövek, míg más szakaszok 580.

Annak megállapításához, a mód a mozgás a patak kell találni a tényleges szám ReynoldsaRe. amelyet be lehet állítani az egyes áramlási a következő képlet szerint

Két folyadékáramlás rendszer
,

Kapcsolódó cikkek