Сопротивление трения при МГД-течении

Число Рейнольдса играет важную роль во всех формулах, учитывающих гидродинамику реальных жидкостей. Например, для полностью развитого течения в гладкой трубе коэффициент сопротивления трения описывается формулой [c.19]

В изогнутых трубках н коленах направление течения изменяется. Значения коэффициентов местных сопротивлений для различных конструктивных элементов (обводы, колена, закругления, Т-образные элементы и т. д.) приведены в технических справочниках. В некоторых случаях эти значения даются в виде эквивалентной длины прямого участка трубы (см, табл. 45) это означает, чтр расчет производится с учетом нормального коэффициента сопротивления трения в трубке, но вместо длины I в расчеты вводят равноценную длину, которая приведена в таблицах для данной фигурной части или арматуры. [c.171]

Дополнительная вязкость, обусловленная добавочным сопротивлением (трением) течению жидкости со стороны сеткообразных структур в растворах полимеров, получила название структурной вязкости Таким образом, вязкость этих систем можно рассматривать как сумму двух слагаемых нормальной вязкости 1Г] , обусловленной нормальным, подчиняющимся законам Ньютона, Пуазейля и Эйнштейна, ламинарным течением жидкости, и структурной вязкости [c.217]

При изотермическом течении сопротивление трения определяется по формуле [c.168]

В части 1 рассмотрена теория одномерных газовых течений, на которой б зируются методы расчета реактивных двигателей, лопаточных машин, эжекторов, аэродинамических труб и испытательных стендов. Изложены теория пограничного слоя и теория струй, лежащие в основе определения сопротивления трения, полей скорости и температуры в соплах, диффузорах, камерах сгорания, эжекторах и т. п. [c.2]

При ламинарном течении шероховатость не оказывает влияния на сопротивление трения. При турбулентном течении шероховатость начинает проявляться, как только толшина граничного слоя приближается к высоте выступа б. Если значение б превышает толщину пограничного слоя, то коэффициент сопротивления зависит только от шероховатости стен и не зависит от критерия Ке. В этом случае [c.171]

В качестве высокомолекулярных добавок используют полиокс, полиакриламид, некоторые спирты (пропиловый, глицерин, поливиниловый и др.). Эти соединения обеспечивают "эффект Томсона" - снижают сопротивление трения в турбулентном потоке при концентрации 0,001-0,03%. Кроме снижения гидравлического сопротивления, уменьшаются поперечные пульсации и увеличивается толщина пограничного слоя, что благоприятно изменяет режим течения пристеночного слоя раствора. Отмеченные свойства позволяют повысить компактность и удельную мощность водяной струи, содержащей полимерные добавки, на значительном удалении от сопла (3-4 м). Выполненные авторами эксперименты по разрушению образцов нефтяного кокса струей водного раствора полиакриламида концентрацией 0,02% на опытном стенде позволили установить общую зако- / номерность повышения эффективности разрушения по сравнению с чистой струей воды. [c.194]

Иногда удобно выразить градиент гидравлического сопротивления трения двухфазного потока через градиент гидравлического сопротивления потока жидкости, массовый расход которого равен массовому расходу двухфазного потока. В этом случае для турбулентных режимов течения [c.86]

Вязкость (внутреннее трение)—свойство жидких и газообразных тел оказывать сопротивление их течению (перемещению одного слоя тела относительно другого) под действием внешних сил. [c.34]

Согласно полученному выражению, коэффициент вязкости (или просто вязкость) равен силе сопротивления (трения) между слоями жидкости при площади соприкасающихся слоев жидкости, равной единице, и градиенте скорости течения между слоями, равном единице. [c.380]

При обтекании невязкой жидкостью сопротивление трения равно нулю. Однако в невязком (дозвуковом) течении отсутствует также и сопротивление давления. Этот результат известен в литературе как парадокс Даламбера. В потоках с большими числами Рейнольдса, когда применима концепция пограничного слоя, иа достаточно тонких телах с гладкой поверхностью отрыв может не наступить. В этом случае распределение давления по поверхности описывается теорией невязкого потенциального течения, из которой и следует нулевое сопротивление давления. Расчет течения в пограничном слое на таком теле позволяет найти распределение поверхностного трения Тщ, (л) и, следовательно, коэффициент сопротивления. [c.136]

Все изложенное в предыдуш,их параграфах данной главы относилось к местным гидравлическим потерям при турбулентном течении. Что же касается ламинарного течения, то, во-первых, местные сопротивления обычно играют малую роль в трубопроводах с ламинарным течением по сравнению с сопротивлением трения, [c.117]

Согласно [18] коэффициент сопротивления трения для турбулентного течения в трубе можно рассчитать, используя соотношение [c.236]

В действительности энергия замедления расходуется на преодоление сопротивлений в течение всего хода грохота на трение в частях механизмов, на сотрясение машины и ее фундамента, на преодоление сопротивления воздуха и т. п. Кроме того, в качестве приводного механизма в плоских грохотах чаще всего применяется эксцентрик, который является самотормозящим элементом, поэтому, как бы ни были велики силы по эксцентриковой тяге при уменьшении скорости поступательно движущейся массы, привести вал во вращение они не могут. Таким образом, с достаточной для практических целей точностью работу аа один ход можно представить в виде [c.266]

Поскольку слоистое пристенное течение практически полностью разрушено, влияние сил вязкостного трения на поток становится исчезающе малым и характеристики потока оказываются не зависящими от числа Рейнольдса (зона турбулентной автомодельности.). Коэффициент сопротивления трения является функцией только относительной шероховатости [c.127]

Гидравлическое сопротивление при течении газа в канале с орошаемыми стенками. Волнообразование на поверхности стекающих жидкостных пленок приводит к возникновению нерегулярной шероховатости стенок канала [311. Если высота волн больше толщины ламинарного подслоя в газовом потоке, то орошаемые каналы становятся как бы гидравлически шероховатыми. Поэтому вычисление потерь давления на трение можно вести по уравнению [c.141]

Сопротивление трения, называемое также сопротивлением по длине, существует при движении реальной жидкости по всей длине трубопровода. На него оказывает влияние режим течения жидкости (ламинарный, турбулентный, степень развития турбулентности). Так, турбулентный поток, как отмечалось, характеризуется не только обычной, но и турбулентной вязкостью, которая зависит от гидродинамических условий и вызывает дополнительные потери энергии при движении жидкости. [c.85]

Сопротивление трения зависит от геометрической характеристики трубопровода и режима течения среды (ламинарный, турбулентный). [c.312]

При ламинарном течении (Re < 2320) воды в трубах охладителей, коэффициент сопротивления трения определяется по формуле Пуазейля [c.259]

Как показано в гл. 3, основное препятствие для теплоотдачи от конденсирующегося пара к холодной поверхности представляет собой образующаяся на этой поверхности пленка жидкости. Толщина этой пленки обычно нарастает до тех пор, пока под действием сил тяжести или сил поверхностного трения она не начнет течь вдоль поверхности. Равновесная толщина жидкой пленки, а следовательно, и ее термическое сопротивление зависят от скорости конденсации, сил, действующих на пленку, ее гидравлического сопротивления, режима течения пленки (ламинарный или турбулентный) и протяженности поверхности, расположенной выше по течению от рассматриваемой точки. Таким образом, при проектировании конденсаторов при расчете коэффициента теплоотдачи с паровой стороны наиболее важно правильно определить среднюю толщину пленки и ее основные характеристики. Однако связь между отдельными параметрами настолько сложна, что конструктор должен быть очень осторожен при использовании тех или иных расчетных формул или кривых. Необходимо тщательно изучить предполагаемые условия работы агрегата и сравнить их с уже известными конструкциями, применяя при проектировании только наиболее надежные данные. При этом проектировщик должен попытаться оценить возможные погрешности расчета и ввести соответствующие поправки. [c.245]

Для течения газа в межтрубном пространстве холодильника вдоль гладких труб, а также вдоль труб, имеющих сплошные продольные ребра, коэффициент сопротивления трения находится по формуле для течения внутри трубы, но с заменой внутреннего диаметра й эквивалентным диаметром [c.240]

Полимер, входящий в DR, действует на снижение сопротивления трения по всей длине участка трубопровода. При прохождении через насос СОК разрушается и его вновь вводят после прохождения насосной станции, если это необходимо. Сопротивление начинает снижаться сразу после введения присадки и снижается до тех пор, пока вся транспортируемая жидкость не будет содержать присадку. При постоянном количестве вводимой присадки уменьшение сопротивления также остается постоянным. При прекращении поступления СВК сопротивление течению сразу же начинает возрастать, и когда вся жидкость, содержащая присадку, выйдет из трубопровода, в нем будут первоначальные условия течения. [c.213]

Задача о гидравлическом сопротивлении трения трубы при неустановившемся турбулентном движении среды до настоящего Бремени не имеет точного решения. Это объясняется прежде всего тем, что неизвестны закономерности изменения турбулентности при неустановившемся движении среды. С помощью ряда предположений оказалась возможной приближенная оценка изменения гидравлического сопротивления трения трубы при колебаниях турбулентного потока жидкости. Одно из исходных предположений состояло в том, что характеристики турбулентности могут быть приняты такими же, как для установившегося потока, на который накладываются колебания с малыми по амплитуде скоростями течения. Для этого случая была составлена математическая модель неустановившегося турбулентного потока в трубе, подробно описанная в работе [28]. Приведенные там же результаты исследований показывают, что для турбулентного потока в трубе можно найти безразмерную частоту колебаний, при превышении которой [c.255]

Рассмотрим теперь случай, когда переходная характеристика вызвана скачком градиента давления при турбулентном течении рабочей среды. Для определения переходной характеристики снова воспользуемся уравнением (10.17). Строго говоря, коэффициенты количества движения р и гидравлического сопротивления трения X в этом уравнении следует считать нестационарными, т. е. принимать р = р и Л. = А,н- Однако численные значения нестационарных коэффициентов р и при расчете переходных процессов в турбулентном потоке не могут быть определены ввиду отсутствия необходимых зависимостей. В то же время исследования приближенной модели турбулентного потока при гармонических колебаниях позволяют предположить, что влияние нестационарности коэффициентов количества движения и гидравлического сопротивления трения будет в этом случае слабее, чем при ламинарном движении среды. Ранее было показано, что даже при ламинарном потоке расчет по уравнению (10.17) с использованием квазистационарных коэффициентов дает близкие к точному решению результаты. Сравнение переходных процессов, рассчитанных при квазистационарных значениях коэффициента количества движения Рко и сопротивления трения с экспериментальными подтверждает возможность такого предположения [28]. В связи с чем примем [c.263]

Рис. 6-1. Решения для теплоотдачи и сопротивления трения при ламинарном течении с полностью стабилизированными профилями скорости и температуры.

Пограничный слой вдоль поверхности клина поэтому будет таким же, как и при обтекании пластины. Для него будут иметь место все соотношения двух предыдущих параграфов, если в них подразумевать под I ч Ь длину и ширину граней клина и параметры ро, %, о считать относящимися к области течения за фронтом ударной волны вниз по течению с некоторым, однако, видоизменением формул (54,23) и (55,8) для силы сопротивления трения. Последняя, очевидно, по своему физическому смыслу должна быть силой, действующей в направлении, противоположном скорости набегающего потока. В случае клина входящая в формулы [c.250]

Изучение процессов структурирования и деструктурирования в дисперсных системах часто удобно вести путем наблюдения за изменением в них типичного для жидких систем свойства — вязкости, тесно связанного с другими реологическими свойствами систем. При этом следует учитывать, что вязкость некоторых лиофобных золей и особенно растворов высокомолекулярных веществ обнаруживает ряд аномалий а) неподчинение закону Ньютона и Пуазейля, б) изменение во времени, в) аномальное поведение с изменением температуры, г) изменение от механических воздействий (явление тиксотропии). В таких системах появляется дополнительная вязкость, обусловленная добавочным сопротивлением (трением) течению жидкости за счет образования сеткообразных структур. Такая вязкость получила название структурной. Таким образом, вязкость указанных систем можно рассматривать как сумму двух слагаемых нормальной вязкости, обусловленной нормальным, подчиняющимся законам Ньютона и Пуазейля, ламинарным течением жидкостей ( 31) и структурной вязкости Г]отр [c.370]

Сопротивления при течении жидкости создаются внутренним трением жидкости и трением жидкости о стенку, а также завихрениями в местах изменения сечения канала или изменения направления течения. Поэтому сопротивлени в зависимости от природы возникновения, разделяются иа сопротивление трения и местные сопротивления. [c.168]

Конечно, для более точного расчета коэффициента сопротивления трения при неизотермическом течении необходимо учитывать зависимость его от критериев Gr и Рг. Кроме того, при неизотермическом течении должно также учитываться сопротивление самотя-ги, возникающее вследствие того, что вынужденно.му движению нагретой жидкости в нисходящих участках канала противодействует подъемная сила, направленная вверх. Сопротивление самотяг определяется соотношением [c.169]

При наличии естественной шероховатости увеличиваются как теплоотдача, так и гидравлическое сопротивление, причем зависимость (6.11), найденная Бурком [51], показывает, что для газовых теплоносптелей с Рг 1 коэффициент эффективности всегда меньше единицы, т. е. Т1ш" <1. Однако условие Й7=1(1ет хотя и удобно для экспериментального сравнения коэффициентов теплоотдачи и коэффициентов сопротивления трения при течении потоков в шероховатом и гладком каналах, является частным [c.93]

Теплоотдачу при конденсации пара, когда течение йленки конденсата в основном определяется динамическим воздействием со стороны парового потока, т. е. в условиях высоких скоростей пара и турбулентного режима течения конденсата на большей части длины трубы (за исключением начального участка), исследовали Бойко и Кружилин [36]. В результате теоретического исследования, основанного на аналогии Рейнольдса (аналогии между теплообменом и сопротивлением трения) авторы предложили полуэмпириче-скую формулу для расчета среднего коэффициента теплоотдачи [c.144]

Следует отметить, что формулы (9.29)—(9.31) предназначены для потока с постоянной температурой в гладких каналах. Уточнение коэффициента сопротивления треНия с учетом неизотермич-ности может быть произведено перемножением значений Я р, полученных по уравнениям (9.29)—(9.31) на комплекс Рг/Рг , где Ргст — число Прандтля, подсчитанное при температуре стенки канала. При течении газа по каналам газоохладителя следует определять Л,р с учетом шероховатости стенок. При движении газа вдоль труб с продольными ребрами справедлива зависимость [c.259]

Эксперимент . , проведенные в 1967-1969 гг. зарубежными и отечественными исследователями, показали эффективность высокомолекулярного юлиизобутилена (ПИБ) в качестве добавки для снижения сопротивления при течении нефти и нефтепродуктов. Изучение и сопоставление результатов использования присадок ПИБ отечественного (ПИБ марки П-200) и зарубежного (ПИБ марки В-2(10) производства, проведенное в 1972 г. в ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского и МИНХ и ГП им. И. М. Губкина, показало более низкую эффективность первой из них и позволило сделать вывод, что для увеличения эффективности полимерных добавок к нефтепроду ктам необходимо применять полимеры с молеку-лярнь М весом М>2-10 . Результаты экспериментов показали, что при низкой концентрации полимера (0,01-0,05 % по весу) турбу-легггное трение может снизиться на 40—70 %. [c.208]

Наиболее простым способом снижения сил трения является выполнение на поверхности плунжера или корпуса золотника кольцевых прямоугольных канавок (рнс. 3.65, в). Сечение канавки выбирается таким, чтобы сопротивление ее течению жидкости было мало по сравнению с сопротивлением радиального зазора, благодаря чему давление в каждой канавке будет одинаковым для всех сечений (/>1 — Рг < Р и Рз == < р ). Следовательно, давление в радиальном зазоре по окружности может быть значительно выравнено и соответственно неуравновешенность радиальных сил давления жидкости на плунжеф и силы трения могут быть уменьшены во много раз. Так, например, при выполнении на пояске плунжера пяти-семи канавок сечением примерно [c.421]

Вязкость. Свойство жидкостей (а также газообразных н твердых тел) оказывать сопротивление их течению—перемещению одного слоя относительно другого — под действием внешних сил называют вязкостью и обозначают т]. Таким образом, вязкость характеризует внутреннее трение, поэтому это свойство часто называют внутренним трением. Вязкость—понятие, обратное текучести (подвижности, ползучести). Количественно эту величину выражают силой, действующей на един щу площади соприкосновения двух слоев, которая достаточна для поддержания определенной скорости перемещения одного слоя относительно 1ругого. В системе измерения СГС вязкость измеряется в пуазах пуазы принято обозначать П 1 пуаз = 1 дина-секунда/сантиметр = 100 сантипуаз = 10 микропуаз или Ш = 1 дн-с/см = = 1 г/(см-с) = 10 сП = 10 мкП. В единицах измерения СИ вязкость выражается в паскаль-секунда (Па-с) Ш = 0,1 Па-с. [c.10]

Передаточная функция (9.48) описывает обобщенный закон гидравлического сопротивления трения трубы при неустановившемся ламинарном течении среды. Применяя соотношение (2.55), которым связано изображение переходной и передаточной функции, а также интеграл Дюамеля (2.60), можно с помощью передаточной функции представить 5акон нестационарного гидравлического сопротивления грения трубы во временной области 1281 [c.250]

Из формулы (9.7С) видно, что средняя за период колебания мощность Nt равна сумме мощности Ng потока, на который накладываются колебания, и мощности, затрачиваемой на поддержание колебаний среды. № г.начение второго слагаемого влияет корректив Хд, который увй личивается с увеличением ч 1Стоты колебаний. Если бы мощность Nj подсчитывалась в предположении квазистационарного закона распределения местных скоростей, соответствующего течению Пуазейля, то значение х, было бы равно единице и мощность Nt имела бы меньшие значения. Следовательно, нестационарное распределение скоростей, вызванное гармоническим изменением расхода среды в трубе, приводит к увеличению диссипации энергии, т. е. другими словами, гидравлическое сопротивление трения трубы при колебании среды возрастает, что подтверждают графики на рве. 9.2. [c.254]

При установившемся движении среды гидравлическое сопротивление трения трубы зависит от режима течения. Известно, что до тех пор, пока значение числа Рейнольдса не достигает критического Квир. режим течения сохраняется ламинарным. Для течения в круглой цилиндрической трубе обычно Ке р = 2320. Переход от одного режима течения к другому происходит вследствие нарушения устойчивости движения среды. Теория гидродинамической устойчивости движения жидкостей и газов пока разработана только для отдельных видов течений, причем вопросы о причинах неустойчивости потоков в трубах освещены еще недостаточно. Результаты экспериментальных исследований гидродинамической устойчивости ламинарных течений в трубах позволяют считать что при колебаниях потока с безразмерной частотой й 10 лами нарный режим сохраняется, если число Рейнольдса Ке = вычисленное по средней о, за период колебания-скорости, не пре восходит критического числа Рейнольдса, полученного для уста повившегося потока, а вычисленное по амплитуде колебаний [c.255]

Получекное уравнение выражает закон сопротивления трения при установившемся ламинарном течении жидкости в трубах. [c.67]

Плatтичe кoe течение возможно до тех нор. пока пространство между отдельными твердыми частицами заполнено жадностью или газом, так как это уменьшает сопротивление трения частиц друг о друга. [c.201]

Вязкость — внутреппее трение — свойство газов и жидкостей, характеризующее сопротивление их течению под действием внешних сил. Количественной характеристикой вязкости [65] является коэффициент динамической вязкости. [c.456]