Cтраница 2
Предыдущий анализ применим только для полностью развитого течения и полностью развитого поля температуры. Это упрощает анализ и дает возможность получить точное решение. В реальных условиях поверхности имеют конечную длину, так что канал, образованный двумя пластинами, открыт с обоих концов. Характеристики переноса определяют при условии, что на входе в канал создается вынужденный поток. В работе [144] разработан приближенный метод расчета подобного смешанно-конвективного течения. Метод основан на линеаризации основных уравнений относительно средней осевой скорости. [16]
Предыдущий анализ применим только для полностью развитого течения и полностью развитого поля температуры. Это упрощает анализ и дает возможность получить точное решение. В реальных условиях поверхности имеют конечную длину, так что канал, образованный двумя пластинами, открыт с обоих концов. Характеристики переноса определяют при условии, что на входе в канал создается вынужденный поток. В работе [144], разработан приближенный метод расчета подобного смешанно-конвективного течения. Метод основан на линеаризации основных уравнений относительно средней осевой скорости. [17]
![]() |
К задаче.| К задаче - э.| К задаче. [18] |
Напишите подпрограмму ADAPT для расчета полностью развитых течения и теплообмена в канале, показанном на рис. 10.16. Жидкость течет только вдоль оси z, перпендикулярной плоскости рисунка. [19]
Измерения переноса количества движения в случае полностью развитого течения в трубе позволяют непосредственно оценить затраты энергии на перемещение жидкости. Еще более важно отметить, что полностью развитое течение в трубе является очень удобной моделью для изучения механики жидкости, позволяющей продемонстрировать основные ее законы. Это очевидно из рассмотрения уравнения Навье - Стокса для осевой компоненты скорости при стационарном ламинарном осесимметричном течении в отсутствие массовых сил. [20]
Как мы скоро увидим, только простые полностью развитые течения описываются уравнениями типа уравнений теплопроводности, поэтому попадают в область применения CONDUCT. Для сложных полностью развитых течений также можно упростить вычисления за счет уменьшения размерности, но из-за наличия поперечных скоростей требуется включение в основные дифференциальные уравнения конвективных членов. Для определения этих скоростей необходимо решение взаимосвязанных уравнений движения и неразрывности в поперечном сечении, что представляет собой задачу слишком сложную, чтобы ее включать в данную книгу. [21]
Как было показано выше, ограничение случаем полностью развитого течения позволило уменьшить размерность задачи и упростить вычисления. Простые полностью развитые течения описываются уравнениями теплопроводности. При решении уравнения для скорости используется постоянный градиент давления в качестве источ-никового члена. Для определенных граничных условий существует область полностью развитого теплообмена, в которой профили температуры демонстрируют некоторое поподобие. Конвективный член уравнения энергии может рассматриваться в виде источникового члена, зависящего от распределения скорости в поперечном сечении канала. [22]
Поэтому программа CONDUCT легко может быть применена для анализа полностью развитого течения и теплоперено-са. В этой главе рассмотрим основные концепции и уравнения применительно к течениям в каналах. [23]
![]() |
Развитие течения. [24] |
Рассмотрим, что происходит с поперечными компонентами скорости в области полностью развитого течения. [25]
![]() |
Течение в канале жидкости с вязкостью, зависящей от температуры. [26] |
Конечно, мы должны выбрать задачу, которая приводит к полностью развитому течению. Если взять любые граничные условия, использованные в примерах гл. [27]
Заметим, что этот профиль скоростей идентичен профилю скоростей при полностью развитом течении степенной жидкости между параллельными пластинами. [28]
Данные о перепаде давления и тепловом потоке, полученные из анализа полностью развитых течений в каналах, могут быть использованы для характеристики длинных каналов, в которых на большей части длины выполняются условия полностью развитого течения. [29]
Важным классом задач, подобных задачам теплопроводности, являются задачи о полностью развитых течениях и теплопереносе в каналах. Вдали от входного участка обычно существует область, в которой продольная скорость и поле температуры демонстрируют некоторое особое поведение. В этой области поля скорости и температуры описываются уравнениями, похожими на уравнение, использующееся для задач двумерной теплопроводности. [30]