Разрушение - вихрь
Cтраница 2
Так, М. М. Флоринский [33] считает, что при увлечении быст-родвижущимися частицами жидкости в ячейках рабочего колеса медленнодвижущихся частиц жидкости в боковых или охватывающих верхнюю часть колеса особых каналах, устроенных в корпусе насоса, происходит интенсивное образование и разрушение вихрей - вихревой эффект. Кроме того, при протекании жидкости внутри насоса, дополнительно возникает центробежный эффект. Эти два явления и создают напор насоса. [16]
Была предпринята попытка рассмотреть разрушение вихрей с образованием турбулентности как результат взаимодействия пограничного слоя, оторвавшегося от верхней поверхности крыла, со сворачивающимся вихревым слоем, сходящим с передней кромки [11], однако в дальнейшем этот фактор перестали считать существенным для разрушения вихрей. Рассмотрим вкратце явление разрушения вихрей, сходящих с передней кромки, ввиду его практической важности, а также для более глубокого понимания отрыва потока. [17]
Различные исследования разрушения вихря при малых скоростях и числах Рейнольдса показывают, что вихревые течения, распространяющиеся от стреловидной передней кромки с острым носком, внезапно замедляются вдоль оси вихря, отклоняются и совершают периодические вращательные движения, а затем происходит разрушение вихрей с образованием турбулентности. [18]
Была предпринята попытка рассмотреть разрушение вихрей с образованием турбулентности как результат взаимодействия пограничного слоя, оторвавшегося от верхней поверхности крыла, со сворачивающимся вихревым слоем, сходящим с передней кромки [11], однако в дальнейшем этот фактор перестали считать существенным для разрушения вихрей. Рассмотрим вкратце явление разрушения вихрей, сходящих с передней кромки, ввиду его практической важности, а также для более глубокого понимания отрыва потока. [19]
Ротор вектора скорости имеет составляющие 7, 0, 1ArJ2 ( где 7 О при г 0, 7 оо при г 0) по направлениям х, г, в, соответственно, и, таким образом, постоянен при г const. В этом смысле термин разрушение вихря не имеет под собой оснований. [20]
Исследование вихревых образований в потоках вязкой жидкости оказалось в более выгодном положении, поскольку их экспериментальные наблюдения и многочисленные расчеты к моменту их аналитического представления были уже хорошо известны. Прежде всего это относится к разрушению вихря и к паре разрушений вихря, которым посвящена обширная литература. [21]
Исследование вихревых образований в потоках вязкой жидкости оказалось в более выгодном положении, поскольку их экспериментальные наблюдения и многочисленные расчеты к моменту их аналитического представления были уже хорошо известны. Прежде всего это относится к разрушению вихря и к паре разрушений вихря, которым посвящена обширная литература. [22]
В лопастных ( лопаточных) насосах преобразование энергии двигателя происходит в процессе обтекания лопастей ( лопаток) колеса и их силового воздействия на поток. У вихревых насосов преобразование энергии двигателя происходит в процессе интенсивного образования и разрушения вихрей при увлечении быстро движущимися частицами жидкости в ячейках колеса медленно. [23]
Следует отметить, что в реальных потоках условие винтовой симметрш по всей длине оси z, как правило, не выполняется. Действительно, по мер удаления от закручивающего устройства поток претерпевает существенны изменения - от разрушения вихря до полного затухания закрутки. Понятно, что описать с ее помощью всю область течения невоз можно. Однако, как отмечается во многих исследованиях [ Leibovich, 1984 Escudier, 1988; и др. ], в закрученных потоках существуют достаточно протЯ жениые области ( до нескольких калибров), где профили скорости меняютс незначительно. Применительно к этим областям локально применять гипот & зу о винтовой симметрии ( пашу двумерную модель) было бы вполне разумно Для этого необходимо проверить выполнение условия (1.66) в реальных закру ченных течениях. [24]
Изменение постоянных в выражении для ф позволяет получать течения других типов. Например, при k 0, с - 0 9987, m 0 5213 вместо цепочки разрушений вихря возникает периодическая цепочка вихревых колец. [25]
Если последнее слагаемое в уравнении ( 109) не обращается в нуль, то вихревые линии не обязательно вморожены в жидкость, а интенсивность вихревой трубки меняется со временем. В результате в идеальной жидкости, в которой энтропия непостоянна по всей массе, появляется возможность создания и разрушения вихрей. [26]
Мерой этой связи служит коэффициент корреляции между пульсациями скоростей в точках жидкого объема, несущих в себе следы того первоначального вихревого возмущения, которое постепенно переносится от объемов одного масштаба к другим, более мелким масштабам. Определив пространственное распределение коэффициента корреляции, мы тем самым сможем оценить пространственную структуру турбулентных возмущений и найти на каждом этапе разрушения вихря его масштаб. [27]
Согласно теории А. Н. Колмогорова и А. М. Обухова [32], диффузное выравнивание концентрации вихрей происходит лишь в самых мелкомасштабных неоднородностях, которые из-за наличия вязкости выпадают из каскадного разрушения вихрей. [28]
В первой фазе процесса происходит запирание дополнительного потока жидкости основным закручивающим потоком, что приводит к росту давления в нем ( при этом вихревое движение жидкости развивается от форсунки в глубь дополнительного канала) и усилению энергообмена между основным и дополнительным потоками вследствие разницы окружных составляющих скоростей. Во второй фазе при возрастании давления в дополнительном потоке до значения, соизмеримого со значением центробежного давления, на периферии жидкостного вихря, в кольцевом зазоре форсунки происходит разрушение вихря, сопровождающееся выбросом жидкости из дополнительного канала и резким увеличением расхода. После выброса жидкости давление в дополнительном потоке опять падает, образуется жидкостный вихрь основного потока, который запирает дополнительный поток, и процесс автоколебаний повторяется. Таким образом, благодаря усилительным свойствам вихря, небольшие колебания давления в дополнительном канале ( второй ступени), составляющие 1 - 5 % от перепада давления на закрученном слое жидкости, вызывают сильные колебания скорости течения через генератор, достигающие 50 % от средней скорости. При разрывах сплошности потока коэффициент усиления существенно возрастает. [29]
Страницы: 1 2 3