Законы - сопротивление
Cтраница 3
Промежуточная область ограничивается, с одной стороны, числом Re, до значения которого законы сопротивления шероховатой и гладкой труб совпадают, а с другой - числом Re, после которого имеет место квадратичный закон сопротивления. При промежуточном режиме коэффициент сопротивления зависит и от числа Re, и от шероховатости. [31]
Придадим теперь формуле Стокса такой же вид, какой имеют установленные на основании опыта законы сопротивления при больших числах Рейнольдса. [32]
Промежуточная область ограничивается, с одной стороны, числом Re, до значения которого законы сопротивления шероховатой и гладкой труб совпадают, а с другой - числом Re, после которого имеет место квадратичный закон сопротивления. При промежуточном режиме коэффициент сопротивления зависит и от числа Re, и от шероховатости. [33]
Легко понять, что формула ( 8) легко обобщается на переменное поле тяготения и произвольные законы сопротивления среды. Для иллюстрации приведем два простых примера на определение закона изменения массы по формуле ( 8), если характеристики движения точки заданы. Пусть ускорение точки, поднимающейся вертикально вверх в однородном поле тяготения при отсутствии сил сопротивления, равно нулю. Требуется найти, как должна изменяться масса точки, чтобы обеспечить такой закон движения. [34]
Согласно этой теории коэффициенты трения и теплообмена можно определять из интегральных соотношений импульса и энергии, если на основании обобщения опытных данных установлены законы сопротивления и теплообмена ( А, И. [35]
Естественно, что законы ламинарного движения жидкости в основном применимы к более узким капиллярам, и, наоборот, к более широким капиллярам и трубам чаще необходимо применять законы сопротивления, учитывающие турбулентный характер потока. Этим объясняется, что гидравлика - наука, занимающаяся, в частности, расчетом течения воды по трубам и каналам в различных промышленных сооружениях, а также движения паро-воздушных смесей в отопительных системах, паровых двигателях и других установках, - основывается главным образом на законах движения жидкостей по трубам при турбулентном режиме. [36]
При больших значениях числа Рейнольдса рассмотренное выше ламинарное установившееся движение неустойчиво. Возникает турбулентное движение, изменяющее существенным образом законы сопротивления и распределения скоростей вблизи пластинки. [37]
При больших значениях числа Рейнрльдса рассмотренное выше ламинарное установившееся движение неустойчиво. Возникает турбулентное движение, изменяющее существен ным образом законы сопротивления и распределения скоростей вблизи пластинки. [38]
Для вертикальных газовых скважин форма зоны дренирования принимается в виде круга. В случае с горизонтальными скважинами одновременно могут выполняться линейный и нелинейный законы сопротивления, но в различных частях ствола. [39]
В гидродинамике различают два вида течения жидкостей: ламинарное и турбулентное. Законы сопротивления движению жидкости совершенно различны для этих двух видов течения. Поэтому при выполнении технических расчетов важно знать, с каким видом течения приходится иметь дело в том или ином конкретном случае. [40]
Если число Рейнольдса мало, то это означает, что в потоке преобладают силы вязкости. Наоборот, если число Рейнольдса велико, то главную роль в потоке играют силы инерции. Ниже мы увидим, что для обоих этих случаев законы движения жидкостей и законы сопротивления, возникающего при движении, очень сильно отличаются друг от друга. Из равенства ( 8) видно, что на состояние потока существенное влияние оказывают, наряду с вязкостью, также пространственные размеры, определяющие движение жидкости, и скорости. Если пространственные размеры, определяющие движение жидкости, очень малы, то законы движения, соответствующие малым числам Рейнольдса, имеют место при всех практически возможных скоростях. Если же эти размеры велики, то указанные законы справедливы только при очень малых скоростях или для очень вязких жидкостей. [41]
Вывод этой зависимости приведен в разделе III. II, эти законы сопротивления получаются практически тождественными и из капиллярной модели, и из модели зернистого слоя как ансамбля шаров. Очевидно, что при выводе второй предельной зависимости ( III. Для анализа зависимости / ( Аг, Б) в области промежуточных значений е также следует исходить не из капиллярной модели, а из модели ансамбля взаимодействующих шаров. [42]
В практических условиях, по крайней мере при больших числах Рейнольдса, трубы не могут рассматриваться как гидравлически гладкие. Шероховатость стенок труб приводит к тому, что сопротивление получается более высоким, чем это следует из формул, выведенных в предыдущем параграфе для гладких труб. В связи с этим понятно, что законы течения в шероховатых трубах имеют большое практическое значение и поэтому уже давно служили предметом многочисленных исследований. Вследствие этих обстоятельств потребовалось довольно значительное время, прежде чем удалось вывести ясные и простые законы течения в шероховатых трубах. Он установил, что все ранее выведенные законы сопротивления в шероховатых трубах и каналах могут быть разбиты на два типа. В законах первого типа сопротивление в точности пропорционально квадрату скорости, следовательно, коэффициент сопротивления Я не зависит от числа Рейнольдса. Такой тип закона сопротивления получается для сравнительно грубой и очень частой шероховатости, наблюдающейся, например, у цемента, необработанного железа, а также в искусственных условиях - при наклейке на стенки крупных зерен песка. В этом случае шероховатость стенки может быть охарактеризована посредством одного-единственного параметра, так называемой относительной шероховатости k / R, где k есть высота элементов шероховатости, a R - радиус трубы с круглым поперечным сечением или гидравлический радиус некруглого сечения. Из соображений о подобии можно заключить, что при такой шероховатости коэффициент сопротивления К зависит только от относительной шероховатости. [44]
Результат, полученный для пластины, распространен Л. Е. Калихманом на криволинейную поверхность, обтекаемую газом. Несмотря на сложную методику расчета и недостатки этих способов [10], [11], турбулентный режим просчитан по Калихману, причем расчет выполнен в крайнем предположении о турбулентном характере пограничного слоя на всем протяжении течения. Полученные результаты в сопоставлении с данными опыта ( режим III [4]) представлены на фиг. Совершенно очевидно, что расчетные значения, полученные в предположении о ламинарном характере течения, расходятся с опытными данными даже по порядку величин. Значительно лучше согласуются с опытными данными результаты расчета для случая турбулентного течения. Разумеется, это вовсе не означает, что режим течения является турбулентным на всей длине канала, включая горловину. Только для участка канала, достаточно удаленного от горловины, где условности расчета не так существенны, удовлетворительное совпадение кривых можно рассматривать как подтверждение турбулентного характера течения в пограничном слое. Напомним, что аналогия Рейнольдса, заложенная в использованном расчетном методе, на этом участке справедлива. Согласно этой теории коэффициенты трения и теплоотдачи можно определить из интегральных уравнений импульса и энергии, если известны, на основании обобщения опытных данных, законы сопротивления и теплообмена в пограничном слое. [45]
Страницы: 1 2 3