Cтраница 3
Рассмотрим обтекание стенки цилиндра потоком, начиная с передней точки набегания А до точки С. Увеличение скорости потока на этом участке вызывает также и ускорение движения пограничного слоя, как и в потоке не имеющем трения. Позади точки С, когда скорость потока падает, замедляется также и течение пограничного слоя. Вследствие затормаживания пограничного слоя и уменьшения его скорости до нуля за цилиндром возникают завихрения и отрывы потока от его стенок. [31]
Поток газов, подлежащих очистке, вдувается через тангенциально расположенный рукав и движется вниз, образуя спиралеобразный вихрь. Частицы пыли, достигнув кожуха циклона, попадают в пограничный воздушный слой и начинают двигаться вниз к приемнику пыли, а очищенный от нее воздух, образуя внутри циклона второй, внутренний вихрь, поднимается вверх. Причиной движения пограничного слоя вниз является давление на него внешнего потока воздуха. [32]
В этой главе мы получим систему основных уравнений тепло - и массообмена для поля потока жидкости, обтекающего тело. Используя закон сохранения массы, получим два уравнения - уравнение неразрывности в уравнение диффузии. С помощью теоремы импульсов выведем уравнения движения пограничного слоя и уравнения Навье - Стокса. И, наконец, на основании закона сохранения энергии получим различные формы уравнения энергии пограничного слоя и общее уравнение энергии потока вязкой жидкости. [33]
![]() |
К определению теплового безразмерного температур-пограничного слоя. ного поля ( I - / ( ю - 4. [34] |
Здесь интеграл имеет линейную размерность и может рассматриваться как своего рода толщина пограничного слоя. Так как он характеризует тепло, передаваемое конвективным путем внутри пограничного слоя, то эту величину можно назвать эквивалентной толщиной конвективного пограничного слоя бс. Она точно соответствует величине, называемой в гидродинамике толщиной количества движения пограничного слоя. На нижнем графике рис. 8 - 11 показан способ определения толщин конвективного пограничного слоя. [35]
Здесь и и v - составляющие скорости потока по осям х и у; v - кинематическая вязкость, v - т ] / Рь ц - вязкость; pi, - плотность; считается, что давление р известно из решения для потенциального течения невязкой жидкости. Приведем здесь лишь результат, полученный в [284] более простым методом, основанным на использовании уравнения количества движения пограничного слоя. [36]
Характер поперечного смывания одиночных труб зависит от числа Рейнольдса. При малых числах Рейнольдса ( порядка нескольких единиц) наблюдается безотрывное смывание поверхности труб потоком жидкости. При больших числах Рейнольдса плавно омывается лишь фронтовая половина. Когда характер движения пограничного слоя становится турбулентным, этот угол увеличивается. [37]
Она доходчиво объяснена в литературных источниках [4], [5], [10], [11], [18], [21], [22], [25] и в других работах. В основном причиной концевых потерь в лопаточном канале является радиальная неуравновешенность сил, действующих в пограничном слое на выпуклой и вогнутой поверхностях лопаток. Под действием этих сил слой приходит в движение вдоль высоты лопатки, причем под влиянием движения пограничного слоя на торцовых стенках канала рабочий агент протекает с вогнутой поверхности лопаточного канала через слой на торцах на выпуклую поверхность и там встречается с таким же течением на выпуклой поверхности стенки канала. Встречаясь, эти два потока образуют вихри у выпуклой стенки на концах лопаток. Вихри и движение пограничного слоя вдоль указанных стенок возмущают концевые части пространственного потока в канале. В нем создаются вторичные течения, на что, как и на поддержание вихрей, расходуется энергия потока. [38]
Характер поперечного омывания одиночных труб зависит от числа Рейнольдса. При малых числах Рейнольдса ( Re S) наблюдается безотрывное смывание поверхности труб потоком жидкости. При больших числах Рейнольдса плавно омывается лишь фронтовая половина. В кормовой части трубы вследствие отрыва пограничного слоя жидкости от поверхности возникает сложное вихревое течение. Когда движение пограничного слоя становится турбулентным, область вихревого течения уменьшается, а безотрывного - увеличивается. [39]
Она доходчиво объяснена в литературных источниках [4], [5], [10], [11], [18], [21], [22], [25] и в других работах. В основном причиной концевых потерь в лопаточном канале является радиальная неуравновешенность сил, действующих в пограничном слое на выпуклой и вогнутой поверхностях лопаток. Под действием этих сил слой приходит в движение вдоль высоты лопатки, причем под влиянием движения пограничного слоя на торцовых стенках канала рабочий агент протекает с вогнутой поверхности лопаточного канала через слой на торцах на выпуклую поверхность и там встречается с таким же течением на выпуклой поверхности стенки канала. Встречаясь, эти два потока образуют вихри у выпуклой стенки на концах лопаток. Вихри и движение пограничного слоя вдоль указанных стенок возмущают концевые части пространственного потока в канале. В нем создаются вторичные течения, на что, как и на поддержание вихрей, расходуется энергия потока. [40]
Однако тогда уравнение движения вязкой жидкости обратится в уравнение движения идеальной жидкости, и, как уже указывалось, мы не сможем подобрать решение, удовлетворяющее граничным условиям вязкой жидкости на твердой стенке. Отсюда можно сделать заключение, что главное воздействие вязкости при течении жидкости с большими числами Рейнольдса проявляется вблизи поверхностей, ограничивающих течение. Вследствие этого можно предположить, что вдали от стенок движение жидкости мало отличается от движения идеальной жидкости. Следовательно, при больших числах Рейнольдса в потоке жидкости, не соприкасающемся непосредственно со стенкой, течения описываются с большим приближением уравнениями движения идеальной жидкости. В узком слое, непосредственно прилегающем к стенке, который получил название пограничного слоя, следует пользоваться уравнениями движения вязкой жидкости. Последние получили название уравнений движения пограничного слоя Прандтля. [41]