Cтраница 3
Изучению этого процесса посвящен ряд исследовательских работ, в большинстве которых изучены аналогичные процессы в цилиндрических и нецилиндрических трубах [24, 47, 48], приводящие к резкому нарушению цилиндричности потока. В основном применительно к условиям существования потока в цилиндрических трубах построена и работа [46], и в ней использованы зависимости, справедливые для цилиндрических потоков в трубах как до разрушения вихря, так и после него. [31]
Известно, что на разгон некоторой массы с помощью сил трения следует затратить энергию, равную удвоенной величине кинетической энергии разогнанной массы. Такую энергию отдает колесо в межлопастном канале, разгоняя массу жидкости в объеме вихря. Разрушение вихря также сопряжено с затратой энергии, которая в данном случае равна кинетической энергии вихря. [32]
Разрушение вызывается положительным градиентом давления, приводящим жидкость с малой энергией в состояние покоя. Аналогия между разрушением вихрей и прямым скачком уплотнения при сверхзвуковых скоростях почти отсутствует, но оба случая связаны с неустойчивостью при замедлении потока, обусловленном внезапным ростом давления. [33]
Количественное определение масштаба турбулентности тесно связано со статистической связанностью пульсаций скоростей в исследуемой области возмущенного потока. 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. [34]
Противоточный циклон с тангенциальным вводом.| Парный вихрь во входном. [35] |
Рейнольдса, в котором в качестве определяющего размера используется длина патрубка. Поэтому переток газа возрастает с увеличением размеров циклона. Таким образом, чем больше циклон, тем меньше допустимая скорость газа в патрубке. Для разрушения парного вихря и выделения максимального количества пыли из потока газа перед его поворотом в выхлопную трубу за закручивающим устройством следует успокоительный участок, в котором вращающийся поток несколько расширяется, а его окружная скорость снижается по сравнению со скоростью во входном патрубке. [36]
Вода, закрученная с помощью лопастей, расположенных вверх по потоку, течет по слегка расширяющейся трубе. Затем также вверх по потоку от зоны наблюдения в воду вводится краска. При этом наблюдаются три основных типа разрушения вихрей. [37]
Наблюдения режимов течения в вихревой камере ( рис. 7.2) показывают, что как при спонтанном возникновении, так и искусственном возбуждении бегущие возмущения могут принимать вид распада вихря. Возмущение распространяется против потока, оставляя за собой тур-булизованный след, достаточно локализованный по ширине. Поперечный размер возмущения весьма мал ( порядка нескольких диаметров пузырьков, визуализирующих течение), поэтому невозможно говорить о детальной структуре возмущения. Скорее всего, по типу оно близко к пузырьковому распаду. А в теоретических работах Benjamin [1962] и Leibovich [1970, 1978] предложены модели разрушения вихря именно на основе осесимметричных нелинейных волн типа со-литонов Кортевега - де Вриза. [39]