ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Распределение скоростей в идеальном ламинарном потоке в трубе из "Теплопередача и теплообменники" В предыдущих главах был ясно намечен путь исследования, систематики и подхода к решению отдельных вопросов теплоотдачи. Приняв существование зависимости теплоотдачи от гидродинамических условий и опираясь на теорию подобия, мы пользовались в качестве рабочего метода анализом размерностей или исследованием дифференциальных уравнений (без их интегрирования). Решающую роль мы признали за опытом. Накопление экспериментальных данных позволило и в дальнейшем позволит получить много рабочих формул. [c.321] Когда начиналось развитие науки о теплопередаче, ее задачи были рассмотрены аналитически на основе дифференциальных уравнений Навье —Стокса и Фурье — Кирхгофа. Большой заслугой аналитических рассуждений было фундаментальное и точное выяснение физической стороны явления, т. е. основательное ознакомление с механизмом теплоотдачи и установление ее зависимостей. Однако практические результаты математического анализа невелики. Решение аналитических уравнений, к сожалению, возможно только для некоторых очень простых случаев и то при упрощающих предпосылках. Такие предпосылки, идеализирующие условия процесса (например, допущение идеальной ламинар-ности потока, полной несжимаемости жидкости, неизменности физических параметров и другие чисто математические упрощения), часто приводят к результатам, не согласующимся с опытом. Тем не менее в ряде случаев решения, полученные с помощью математического анализа, оказались настолько хорошим приближением, что за отсутствием достаточно обширного контрольного опытного материала пользовались всеобщим признанием. Установленные затем экспериментально поправки к ним оставляли часто неизменным основное содержание функции. Более доступными для математического анализа оказались случаи, связанные с ламинарным движением потока. Турбулентность потока создает дополнительные большие трудности, часто непреодолимые, особенно при запутанных гидродинамических условиях. Если бы не очень ограниченные возможности точного аналитического метода исследования, то мы не были бы вынуждены искать других путей. [c.321] Чтобы дать читателям некоторую совокупность сведений о теплоотдаче и облегчить пользование литературой аналитического характера, произведем краткий анализ нескольких важнейших случаев. [c.322] Как уже бь1ло отмечено в гл. III (теплоотдача при ламинарном движении потока), профиль скоростей у входа жидкости в трубу лишь формируется (рис. 3-22), а окончательно устанавливается на некотором расстоянии от входа. [c.322] К рассмотрению слоя, в котором ламинарное движение потока в трубе уже установилось, легко подойти математически, если допустить, что 7) = onst, т. е. исключить влияние температуры на коэффициент вязкости. [c.322] Вернуться к основной статье