Толщина - ламинарная пленка
Cтраница 1
Толщина ламинарной пленки может быть определена с помощью следующих рассуждений. [1]
Толщина ламинарной пленки представляет собой технический интерес, так как позволяет критически оценить влияние шероховатости стенок на величину сопротивления при движении потока в трубах. [2]
 |
Зависимость коэффициента сопротивления потока от числа Рейнольдса Re и шероховатости стенок. [3] |
Толщина ламинарной пленки убывает с возрастание. Если пограничный слой покрывает все неровности стенок, ограничивающих поток, то его основное ядро будет скользить по этому слою. С увеличение числа Re пленка становится тоньше. Выступы неровностей стенки выходят за пределы пограничного слоя и непосредственно взаимодействуют с турбулентным потоком, увеличивая потери на преодоление трения. [4]
Толщина ламинарной пленки весьма мала, но, как будет показано ниже, ее роль существенно сказывается на характере трения, проявляющегося вдоль стенок трубы. [5]
Толщина ламинарной пленки еще такова, что потери на трение в ней соизмеримы с потерями на вихреобразование. Поэтому коэффициент Я в этом случае зависит от Re и А. Ввиду того что одно и то же значение шероховатости по-разному влияет на движение в трубах различного диаметра, пользуются понятием относительной шероховатости А -, где d - внутренний диаметр трубы. [6]
 |
Зависимость Я от диаметра труб, имеющих различную внутреннюю шероховатость. [7] |
При больших значениях Re толщина ламинарной пленки пограничного слоя настолько мала, что не влияет на поверхностное трение. При этом структура потока и потери напора являются функцией относительной шероховатости труб. [8]
Когда высота выступов шероховатости превышает толщину ламинарной пленки ( А6), неровности стенок выходят в пределы турбулентного ядра, поток обтекает выступы с отрывом, сопровождающимся интенсивным перемешиванием частиц. В этом случае потери напора зависят от шероховатости, и такие трубы ( или русла) называются гидравлически шероховатыми. В третьем случае, являющемся промежуточным между двумя вышеуказанными, абсолютная высота выступов шероховатости примерно равна толщине ламинарной пленки. В этом случае трубы относятся к переходной области сопротивления. [9]
Когда высота выступов шероховатости превышает толщину ламинарной пленки ( А 5), то потери напора зависят от шероховатости, и такие трубы называются гидравлически шероховатыми. В третьем случае, являющемся промежуточным между двумя вышеуказанными, абсолютная высота выступов шероховатости примерно равна толщине ламинарной пленки. В этом случае трубы относятся кпереходной области сопротивления. [10]
На нижнем участке нагретой плиты вследствие увеличения толщины ламинарной пленки коэффициент теплоотдачи по высоте плиты убывает, на участке же развитого турбулентного движения, где ламинарная пленка разрушается, значение коэффициента теплоотдачи становится выше, пока не примет постоянного значения ( обычно - на высоте 300 - f - 600 мм), когда движение воздуха становится турбулентным. [11]
Если высота выступов шероховатости А меньше, чем толщина ламинарной пленки ( А6), то все неровности полностью погружены в ламинарной пленке, жидкость в пределах этой пленки ламинарно обтекает выступы шероховатости. В этом случае шероховатость стенок не влияет на характер движения и соответственно потери напора не зависят от шероховатости, а стенки называются гидравлически гладкими. [12]
Если высота выступов шероховатости А меньше, чем толщина ламинарной пленки ( А 8), то в этом случае шероховатость стенок не влияет на характер движения и соответственно потери напора не зависят от шероховатости, а стенки называются гидравлически гладкими. [13]
Следовательно, если средняя высота выступов незначительно превышает толщину ламинарной пленки, то это не вызывает интенсивной турбулентности, наблюдаемой при шероховатых поверхностях. [14]
Из формулы видно, что с возрастанием числа Рейнольдса толщина ламинарной пленки уменьшается. [15]
Страницы: 1 2 3