Cтраница 4
Если предположить справедливой для любого вида материала теорию максимального касательного напряжения Кулона, то можно было бы сказать, что в жидкости t не должно превышать определенного максимального значения. В противном случае, поскольку отсутствует какой-либо определенный предел для у, касательное напряжение могло бы возрастать беспредельно, и вода была бы прочнее стали. Отсутствуют какие-либо данные в поддержку этой точки зрения по отношению к простой ньютоновской жидкости, однако Оствальд и Ауэрбах ( Auerbach, 1926 г.) утверждают, что в жидкостях, обнаруживающих структурную вязкость, турбулентность наступает задолго до того, как достигается критическая скорость Рейнольдса. Они предполагали, что причиной является внутреннее разрушение структуры системы, которое вызывает появление вихрей таких же, какие появляются при турбулентности. [46]
Тогда Гаген предположил, что повышение сопротивления происходит из-за изменения структуры потока и появления вихрей. [47]
Именно в топочных устройствах газотурбинных установок нередко применяется сильная первичная закрутка газовоздушного потока. Однако этот прием существенен не столько для усиления первичного процесса смесеобразования, необходимого для обеспечения весьма значительных тепловых нагрузок для топок этого типа, сколько для достижения устойчивого фронта воспламенения при больших поступательных скоростях газовоздушного потока. Достаточно быстро вращающийся поток газа энергично отбрасывает молекулы этого газа к стенкам камеры вращения, что приводит к увеличению плотности этого газа, а следовательно, и к росту давления в краевых Слоях вращающегося потока. В то же самое время в центральной части такого потока возникает, как следствие, заметное уменьшение плотности молекул, а следовательно, и соответствующее понижение давления газа. Возникающая разность давлений вызывает появление вихря с обратным движением газа ( фиг. Когда топка разожжена, этот обратный вихрь доставляет к устью горелки мощную струю высокотемпературных газов, способствующую созданию устойчивого фронта воспламенения образующейся горючей смеси. [48]
В 1978 г. была создана рабочая группа из представителей четырех европейских фирм для унификации способов расчета шума. На основании долгосрочных испытаний большого числа устройств было установлено, что уровень шума существенно зависит от степени восстановления давления в ИУ. Расчетный уровень шума представлен на рис. 111 - 11, как функция величин XF & P / ( Pi - - Рп) для жидкостей ( /) и X ДР / Pi для газов и паров ( / /) ( при фиксированном положении затвора и, следовательно, фиксированной пропускной способности); кривая гидродинамического шума имеет три явно выраженных участка. Участок / характерен для ламинарного режима движения, когда производимый исполнительным устройством шум едва может быть измерен. Участок 2 возникает при появлении вихрей; шум резко увеличивается с ростом турбулентности и значения XF - Участок 3 - это новое резкое увеличение уровня шума, связанное с возникновением кавитации. Уровень шума возрастает до максимума при некотором значении Хрт и вновь уменьшается. [49]
С практической точки зрения интересны мероприятия, позволяющие предотвратить занос снегом участков железных дорог или шоссе, про ходящих в ложбинах или искусственных выемках. Из сказанного выше следует, что в таких местах вследствие понижения скорости ветра снег, увлекаемый ветром, должен оседать, что в действительности и наблюдается. Для того чтобы этого не происходило, на определенном расстоянии перед выемкой или ложбиной устанавливаются с наветренной стороны заборы из досчатых щитов. С подветренной стороны этих заборов создается спокойная зона с равномерным слабым ветром, в которой полностью отлагается весь увлекаемый ветром снег. Сплошной забор не устраивается потому, что он вызывает появление мощных вихрей, которые поднимают снег на большую высоту и таким путем позволяют ему перелетать через спокойную зону на подветренной стороне забора. [50]
Следует, однако, иметь в виду, что для такого опыта пригодна не всякая труба. Дело в том, что для измерения вязкости необходимо, чтобы течение газа было ламинарным. Между тем при определенном значении скорости течения, зависящем от свойств газа и от радиуса трубы, в газе начинают появляться вихри, нарушающие ламинарность течения. Для такого вихревого, или турбулентного, течения формула Пуазейля не справедлива. Чем меньше сечение трубы, тем большая скорость требуется для появления вихрей. Чтобы при обычных скоростях течения вихри не могли появиться, труба должна быть очень тонкой, или, как говорят, капиллярной. [51]