Интенсивность - турбулентное перемешивание
Cтраница 3
 |
Пограничный слой на плоской пластине. [31] |
После перехода основная часть потока в пределах пограничного слоя становится турбулентной. Однако в непосредственной близости от твердой границы интенсивность турбулентного перемешивания уменьшается, влияние вязкости возрастает. [32]
При достаточно большой скорости газов в сопле длина, характеризующая перемешивание турбулентного потока, не зависит от абсолютного значения скорости истечения и диаметра ( калибра) сопла. При повышении скорости истечения возрастает средняя скорость в сечении струи и интенсивность турбулентного перемешивания, однако во столько же раз уменьшается время прохождения заданного расстояния I. Абсолютная длина струи, в которой перемешиваются неоднородные потоки, зависит от скорости истечения и увеличивается пропорционально диаметру ( калибру) сопла. Перемешиванию струй способствует увеличение соотношения их скоростей вследствие увеличения трения между частицами и их вовлечения. Кроме того, перемешивание улучшается при увеличении толщины, ширины и угла встречи струй, а также уменьшении вязкости газов. [33]
Процессы очистки тропосферы связаны не только с выпадением - атмосферных осадков и образованием нисходящих потоков в тропосфере, но и с другими метеорологическими явлениями, однако эти связи не являются столь прямыми и легко наблюдаемыми. Так, например, концентрация радиоактивных продуктов в воздухе может зависеть от интенсивности турбулентного перемешивания и, следовательно, от метеорологических параметров, характеризующих турбулентность воздуха. [34]
Расчеты и практические наблюдения свидетельствуют о том, что на количество смеси и распределение концентраций по ее длине влияет порядок следования нефтепродуктов разной вязкости: если замещающий нефтепродукт имеет меньшую вязкость, чем замещаемый, то объем смеси на 10 - 15 % больше, чем при обратном порядке следования этих же нефтепродуктов. Физически это можно объяснить трудностью смывания высоковязкого нефтепродукта, например дизельного топлива, маловязким нефтепродуктом, например бензином, вблизи стенок трубы, где интенсивность турбулентного перемешивания снижается. [35]
Массообмен капли, взвешенной в турбулентном потоке, происходит за счет доставки вещества к поверхности капли турбулентными пульсациями и за счет механизма молекулярной диффузии. Выражение для массового потока вещества на поверхности капли зависит от соотношения между радиусом капли и внутренним масштабом турбулентности Ко DK / Re3 / 4, характеризующим интенсивность турбулентного перемешивания. [36]
Так, при наложении низкочастотных воздействий интенсифицируется турбулентное перемешивание, возрастают пульсационные скорости, укрупняются периодически возникающие вихри, расширяются слои смешения и уменьшается длина его начального участка, имеет место возрастание утла раскрытия и эжекционная способность струи. При этом интенсификация турбулентного перемешивания наблюдается при определенном пороговом уровне звукового давления в акустическом поле. В случае воздействия на турбулентную струю высокочастотных сигналов интенсивность турбулентного перемешивания ослабевает: в приосевой части начального участка струи уменьшается пульсационная скорость, слои смешения утончаются, увеличивается длина начального участка смешения, уменьшаются угол раскрытия и эжекционная способность струи. [37]
 |
Зависимость эффективности осветления в напорном гидроциклоне ( D75 мм от исходной концентрации ГДП ( Ст - концентрация ГДП в осветленной воде. [38] |
В аппарат подавались взвешенные вещества такой крупности, при которой они, по предварительным проверкам, должны были полностью задерживаться циклоном, но при высоких концентрациях ГДП этого не наблюдалось; небольшая доля взвешенных веществ выносилась из аппарата. После определенного предела влияние увеличения концентрации ГДП на эффективность работы гидроциклона заметно снижается, а иногда исчезает совсем. По-видимому, в этом случае при повышении концентрации взвешенных веществ увеличивается и вязкость в пристенном слое жидкости в циклоне, что вызывает снижение интенсивности турбулентного перемешивания и таким образом парализует рассеивание частиц ГДП в рабочей струе. [39]
А имеет размерность вязкости и называется турбулентной ( или виртуальной) вязкостью. Численное значение А обычно во много раз превышает значение вязкости [ а. Необходимо также иметь в виду, что турбулентная вязкость не является физическим свойством жидкости, а представляет собой определенную характеристику турбулентного потока, зависящую в основном от интенсивности турбулентного перемешивания и изменяющуюся при переходе от одной точки потока к другой. В частности, при приближении к стенке она стремится к нулю. [40]
Аналогичные выводы сделаны в работе [12] на основании экспериментальных данных для ртути. Экспериментальные данные свидетельствуют, что при возрастании плотности теплового потока число Нуссель-та сначала снижается, достигая минимума, а затем постепенно увеличивается. В работе Петухова [138] представлены экспериментальные данные, полученные в широком диапазоне условий, и сделан вывод, что выталкивающая сила влияет на турбулентный перенос двояким образом: во-первых, изменяются поля средней скорости и температуры, а, во-вторых, усиливается или ослабляется интенсивность турбулентного перемешивания. В зависимости от условий течения оба эффекта могут быть сравнимы или один из них может доминировать. [41]
Аналогичные выводы сделаны в работе [12] на основании экспериментальных данных для ртути. Было показано, что предположение о пренебрежимо малом влиянии выталкивающей силы справедливо лишь при Ra / Re ОД. Экспериментальные данные свидетельствуют, что при возрастании плотности теплового потока число Нуссель-та сначала снижается, достигая минимума, а затем постепенно увеличивается. В работе Петухова [138] представлены экспериментальные данные, полученные в широком диапазоне условий, и сделан вывод, что выталкивающая сила влияет на турбулентный перенос двояким образом: во-первых, изменяются поля средней скорости и температуры, а, во-вторых, усиливается или ослабляется интенсивность турбулентного перемешивания. В зависимости от условий течения оба эффекта могут быть сравнимы или один из них может доминировать. [42]
 |
Распределение скорости в трубе при ламинарном ( Re 2 103 и турбулентном ( Re 104 течении.| Влияние начального участка. [43] |
Рейнольдса Re 2300, теплота передается только путем теплопроводности, перпендикулярно направлению течения. С ростом скорости ламинарное движение все более разрушается. При Re 10000 устанавливается устойчивый турбулентный режим. Возникает перемешивание, интенсифицирующее конвективный теплообмен. Теплота передается теплопроводностью лишь в очень тонком ламинарном подслое, откуда она передается в глубь потока движущимися частицами жидкости, называемыми турбулентными полями. При увеличении скорости интенсивность турбулентного перемешивания растет, что ведет к уменьшению толщины пограничного слоя. При этом снижается термическое сопротивление пограничного слоя, что также ведет к интенсификации теплообмена. [44]
Еще два фактора заслуживают того, чтобы быть здесь отмеченными, потому что они приводят к заметному расхождению между теорией и экспериментом. Во-первых, в зоне пламени, где температура выше, а плотность меньше, действуют выталкивающие силы, которые деформируют пламя. Следовательно, предположение ( 1) § 4 главы 1 оказывается не вполне справедливым. Во-вторых, течение в горелках рассматриваемого типа почти всегда характеризуется сильной крупномасштабной турбулентностью. Турбулентность вызывает расширение и быстрые флуктуации пламени, и таким образом приводит к качественному расхождению с развиваемой ламинарной теорией. Однако поскольку скорость турбулентного горения предварительно перемешанных газов обычно регулируется интенсивностью турбулентного перемешивания, полученные результаты можно с разумной точностью применить к средним характеристикам турбулентных систем, если заменить коэффициенты диффузии в ламинарном потоке коэффициентами турбулентной диффузии. [45]
Страницы: 1 2 3