Критическое число Рейнольдса

Критическое число Рейнольдса [c.132]

Режим движения пленки конденсата на охлаждаемой поверхности зависит от толщины пленки и длины участка стекания. Переход от ламинарного режима течения к турбулентному определяется величиной критического числа Рейнольдса Ре р 400 . [c.121]

Массообмен в газовой фазе при турбулентном режиме течения. Переход к турбулентному режиму, как отмечалось в п. 24, происходит при R p > Re р. Критическое число Рейнольдса можно вычислить по уравнению (VI 1.44). [c.159]

Проблеме гидродинамической устойчивости ламинарного течения в плоских каналах и трубах с проницаемыми стенками и условиями перехода в турбулентный режим посвящен ряд исследований [1]. Выводы о влиянии отсоса (вдува) на устойчивость пограничного слоя сводятся к следующему в плоском канале отсос стабилизирует течение, повышая критическое число Рейнольдса (рис. 4.6) вдув вначале резко дестабилизирует процесс, однако при параметрах вдува, больших критического, наблюдается слабый рост критического значения числа Рейнольдса Re . Потеря устойчивости ламинарного течения в трубах с проницаемыми стенками имеет особенности в частности, отсос дестабилизирует течение, снижая Re . [c.132]

Турбулентный режим течения пленки. Наличие волнообразований на свободной поверхности приводит к постепенному развитию поперечного перемешивания в пленке жидкости. Поэтому для пленочного течения нет критического числа Рейнольдса, определяющего переход в область турбулентного течения. Ориентировочно можно считать турбулентность в пленке развитой при Ке л > 1200. [c.134]

Оценим значение числа Рейнольдса для аппарата с горизонтальным потоком сырья, если d = 3 м, / = 18 м, m = 1 об/ч, v = =0,1 см /с. Подставляя эти значения в (7.22), получим Re op = 1330. Поскольку автору неизвестны исследования по определению критического числа Рейнольдса для течения жидкости через емкости типа рассматриваемых отстойников, нельзя точно установить, насколько найденная величина числа Re далека от критической. Однако в первом приближении Re p можно принять равным Rej,p для течения жидкости в круглых трубах, которое примерно равно 2300. Таким образом, когда ламинарный режим отстоя может смениться турбулентным, режимы нормальной эксплуатации отстойников довольно близки к критическим. Этому переходу будут способствовать неоднородность течения вдоль отстойника (особенно в районе входного и выходного маточника) и различного рода гидравлические возмущения, поступающие по системе подачи сырья. [c.133]

Критическое число Рейнольдса, характеризующее начало развитого турбулентного течения, найдем из уравнения [c.193]

А. Гладкая плоская пластина. Когда жидкость с однородным профилем скорости движется вдоль пластины с удобно обтекаемой передней кромкой, поток около пластины замедляется в результате ([юрмируется ламинарный пограничный слой. Толщина ламинарного пограничного слоя возрастает с ростом расстояния х от передней кромки, пока не достигается критическая длина лГсг. начиная с которой наступает переход к турбулентному пограничному слою. Критическая д-лина определяется критическим числом Рейнольдса которое [c.242]

Случай Сг = О соответствует нейтральным колебаниям и кривая i(a, к) = 0 в плоскости а, Я отделяет область неустойчивости ламинарного пограничного слоя от области устойчивости. Эта кривая называется нейтральной. Наименьшее число Рейнольдса на нейтральной кривой является критическим числом Рейнольдса для данного течения. При числах Рейнольдса, меньших критического, возмущения любой длины волны затухают. При числах Рейнольдса, больших критического, имеются возмущения с определенной длины волны, которые нарастают. [c.311]

В плоских каналах с односторонним отсосом газа при Rei > >3,28 происходит отрыв потока от непроницаемой стенки в зоне отрыва могут возникать рециркуляционные течения [12]. Снижение критического числа Рейнольдса при Rey>3 (см. рис. 4.6) обусловлено развитием возмущений у непроницаемой стенки при отрыве пограничного слоя. [c.132]

Поверхностное натяжение влияет на величину критического числа Рейнольдса при образовании вихрей на границе раздела газ — жидкость [24, 25]. [c.143]

Отметим, что величина критического числа Рейнольдса существенно зависит от многих параметров течения. Так, в области ускоренного внешнего потока величина Я р увеличивается, а в [c.314]

Результаты экспериментального исследования коэффициента сопротивления в шероховатых трубах при различных значениях относительной шероховатости приведены на рис. 6.43. Эти данные свидетельствуют о том, что относительная шероховатость не влияет на критическое число Рейнольдса, характеризующее начало перехода ламинарного режима течения к турбулентному. [c.359]

Rea — турбулентное движение. Числа Re и Rej называются первым и вторым критическими числами Рейнольдса, число Re называют еще числом Рейнольдса, соответствующим потере устойчивости ламинарной формой движения . [c.21]

В узком диапазоне изменения числа Рейнольдса, где ламинарный отрыв сменяется турбулентным (критическое число Рейнольдса), для затупленных тел со скругленными кромками коэффициент сопротивления существенно снижается. Термины докритический и сверхкритический используются для выделения областей чисел Рейнольдса, в которых происходит ламинарный или турбулентный отрыв. В табл. 4 приведены коэффициенты сопротивления в докритической области для некоторых тел со скругленными кромками. Более детальную информацию можно найти в [13, 34]. [c.140]

Ламинарное течение, как показывает опыт, устойчиво только прп некоторых условиях, определяемых значением критического числа Рейнольдса. При числах Рейнольдса, больших критического, ламинарное течение становится неустойчивым и переходит в турбулентное. Этот переход связан с возникновением в потоке незатухающих возмущений. Если образующиеся вследствие каких-либо внешних причин возмущения скорости и давления стечением времени затухают, то основное течение считается устойчивым, если же с течением времени они нарастают, то зто свидетельствует о неустойчивости основного течения и возможном переходе ламинарного режима в турбулентный. Исходя из такого предположения о природе перехода, можно попытаться определить значение критического числа Рейнольдса с помощью теории устойчивости. [c.308]

На величину критического числа Рейнольдса влияет также интенсивность турбулентности е внешнего потока, определяемая отношением среднего квадратичного значения пульсации скорости к средней скорости. Согласно имеющимся экспериментальным данным, при малых значениях е (е<0,1%) Ккр не зависит от интенсивности турбулентности внешнего потока, и основной причиной возникновения перехода является потеря устойчивости. При 6 >0,1 % возрастание интенсивности турбулентности внешнего потока приводит к значительному сокращению ламинарного участка течения (например, при е = 1 % протяженность ламинарного участка на плоской пластине почти в 4 раза меньше, чем при е = 0,1%). Еще более сложным образом на переход влияют масштаб турбулентности и шероховатость обтекаемой поверхности. [c.314]

Другие поверхности внутри жидкости должны находиться на расстоянии, значительно превышающем радиус диска. Скорость вращения диска не должна быть больше критического числа Рейнольдса, при котором возникает турбулентность, или (г и/у) < 10 , где Г1 —радиус диска, (О —угловая скорость, V — кинематическая вязкость. [c.76]

По опытным данным критическое число Рейнольдса для круглых труб Ке .р = 2300. При меньших значениях числа Ке ламинарное движение устойчиво любые возмущения, вносимые в поток, гасятся большими силами вязкости, восстанавливающими упорядоченность движения. Устраняя причины таких возмущений, можно задержать переход ламинарного движения в турбулентное, получая более высокие значения Ке р. Однако при этом ламинарное движение неустойчиво, так как в реальных гидросистемах имеются различные возмущения потока, и при Ке > 2300 практически всегда наблюдается турбулентный режим. [c.117]

Это безразмерное число называется критическим числом Рейнольдса, по имени английского ученого, который установил этот критерий, и обозначается [c.64]

В. Пределы применимости феноменологических законов, определяемые турбулентностью. Другое ограничение применимости уравнений для потоков (4)—(6), содержащих молекулярные коэффициенты переноса Л, Й и т], обусловлено явлением турбулентности. Турбулентность в газах и жидкостях является результатом хаотического движения так называемых турбулентных вихрей, размер которых около нескольких процентов размера всей системы. Этот размер может быть порядка миллиметров в трубах теплообменника, сантиметров — в больн1их градирнях или даже метров — в атмосфере. В жидкостях и газах вихри возникают при больших скоростях течения, в трубах большого диаметра, позади препятствий и т. д. Критерием возникновения турбулентности служит критическое число Рейнольдса [c.72]

Как показывают опыты, критическое число Рейнольдса Ке р для труб круглого сечения приблизительно равно 2300. [c.64]

Так как значения чисел Рейнольдса в условиях капиллярной газовой хроматографии (5 —100) далеки от критического числа Рейнольдса (Ке = = 2300), то поток в капиллярных колонках можно с уверенностью считать [c.317]

Определение критического числа Рейнольдса для плоского течения Пуазейля [c.183]

Приведенные в табл. 19 значения критического числа Рейнольдса, при котором происходит переход течения нефти из зоны Блазиуса в зону смешанного трения, вычисляют по формуле [c.104]

Здесь же мы сделаем только несколько качественных замечаний. Как в гидродинамике, так и в химической кинетике, неустойчивость связана с нелинейными эффектами, которые возникают вдали от равновесия. Если в гидродинамике нелинейные эффекты вызваны инерциальными членами (критическое число Рейнольдса), то задачам химической кинетики может соответствовать практически бесконечное разнообразие допустимых математических схем. В химической кинетике мы сталкиваемся с произвольным числом стадий, каждая из которых обычно включает моно- или бимолекулярный механизм. Наша основная задача состоит в том, чтобы узнать, при каких условиях следует ожидать появления неустойчивости в таких схемах. Оказывается, что всегда требуется наличие какого-нибудь аутокаталитического эффекта в широком смысле слова одно и то же соединение должно выполнять по крайней мере две различные функции в схеме реакции. [c.88]

Условие С = О определяет зависимость между а и 5 , которая изображается на плоскости (а, 5 ) и называется обычно кривой нейтральной устойчивости (см. рис. 12.3). Наименьшее значение числа Рейнольдса, которое вместе с а может еще обращать с< в нуль, называется критическим числом Рейнольдса. [c.179]

Следует иметь в виду, что общее выражение (12.26) для избыточного локального потенциала, позволяющее исследовать устойчивость потока с поперечным градиентом температуры, зависит только от двух неизвестных функций И и 0. Ниже мы рассмотрим три примера применения этого вариационного принципа в первом — положим aZa = О (отыскание критического числа Рейнольдса), во втором — положим aZe = О (отыскание критического числа Релея), а в третьем — рассмотрим смешанный случай. [c.183]

Решение. Вычисляем напор, соответствующий критическому числу Рейнольдса [c.38]

Критическое число Рейнольдса, определяемое как точка л(аксимальной крутизны па графике зависимости коэффициента сопротивления от числа Ре в критической области, является функцией степени турбулентности ие-возмущенного потока Ти. Величина Ти определяется как отношение усред([енной во времени турбулентной кинетической энергии [см. уравнение (113) 2,2.1] к динамическому давлению в невозмущеином течении. [c.137]

Наложение вторичных токов на газовое ядро движущегося двухфазного потока приводит к увеличению критического числа Рейнольдса, определяющего переход от ламинарного течения с макровихрями к турбулентному течению. Для гомогенного потока в канале с ленточным завихрителем [c.176]

Критическое число Рейнольдса по (VI.6) равно 72,5 и число псевдоожижения 11 = Кбопт/Кекр = 1,47. Реальную рабочую скорость примем и = 1,2 м/с. [c.275]

Число Рейнольдса является определяющим параметром не только для количественных характеристик пограничного слоя, но и для самого характера течения. При небольших числах Рейнольдса движение частиц газа имеет упорядоченный слоистый характер, такое течение называется ламинарным. При больших числах Рейнольдса движение частиц газа становится беспорядочным, возникают неравномерные пульсации скорости в продольном и поперечном направлениях, такое течение называется турбулентным. Переход ламинарного теченпя в турбулентное происходит при определенном значении числа Рейнольдса, называемом критическим. Критическое число Рейнольдса не постоянно и в очень сильной степени зависит от величины начальных возмущений, т. е. от интенсивности турбулентности на-бегагощего потока. [c.281]

Здесь Пср — средняя скорость, й — диаметр трубы.) Это значение является нижней границей критического числа Рейнольдса. При меньших значениях Я турбулентное течение не может существовать даже при сильных начальных возмущениях. Если обеспечить вход жидкости в трубу с малылш начальными возмущениями, то критическое число Рейнольдса может превышать значение 100 ООО. [c.282]

Эти расчеты показали, что критическое число Рейнольдса уменьшается при увеличении числа Мо внешнего потока при отсутствии теплоотдачи от пластины. Охлаждение пластины приводит к увеличению критического числа Рейнольдса при постоянном зпачепии числа Мо, т. е. оказывает стабилизирующее влияние на пограничный слой. [c.312]

Таким образом, с помощью метода малых возмущений можно получить значение критического числа Рейнольдса. Начиная с того места на пластине, где число Рейнольдса достигает своего критического значения, начинают нарастать возмущения с определенной длиной волны. Далее вниз по потоку становятся неустойчивыми возмущения и с другими длинами волн. Наконец, на некотором расстоянии от начала потери устойчивости ламинарное течение переходит в турбулентное. Критическое число Рейнольдса, онределенное экспериментальным путем из наблюдения перехода ламинарного режима течения в турбулентный, соответствует тому месту пластины, где турбулентность потока приводит к перестройке всего течепия. Поэтому найденные пз экспериментов критические числа Рейнольдса обычно превышают по величине их теоретические значения. [c.312]

Ламинарный режим течения имеет место только при числах Рейнольдса, меньших своего критического значения. Согласно опытам в трубах критическое число Рейнольдса приближенно равно Я р = = 2300. Однако несУбходи-мо иметь в виду, что величина в значительной мере зависит от условий течения и в первую очередь от начальной турбулентности втекающего потока. В специальных экспериментах, где турбулентность внешнего потока была незначительной, удалось сохранить ламинарный режим течения до значительно больших, чем критическое, значений чисел Рейнольдса. [c.350]

Численное решение уравнения (8.6) представляет значительные трудности. Такое решение было проведено Михаэлом [18]. Полученные им результаты представлены на фиг. 8.1. Даже для малых значений pds/pf расчетная кривая нейтральной устойчивости является ненадежной, особенно для больших значений отношения масштабов времени 3 (фиг. 8.1,6). Из фиг. 8.1, а видно, что для бесконечно малых (Р = 0) частиц критическое число Рейнольдса неустойчивости уменьшается как pf/(pмаксимальное значение к2 падает с 1,4 до 1,06 показано, что поток в большей степени стабилизируется частицами с большими значениями минимального (критического) числа Рейнольдса. Числен- [c.275]

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]

Вычисления, проведенные Платтеном для 450 точек в плоскости а,31е, позволили ему установить значение критического числа Рейнольдса с точностью 150 [c.185]

В результате последующих очевидных действий мы приходим к задаче на собственные значения для матрицы 2п X 2/г. Если отсутствуют температурные возмущения, эта задача сводится к системе (12.36) —(12.38). Здесь мы не будем вдаваться в детали (подробнее см. в работе Платтена [136]). Отметим только, что при числах Релея, не превосходящих по модулю 20-10 , критическое число Рейнольдса изменяется не более, чем на 200. Для очень больших отрицательных чисел Релея, например для 3 а = 10 , было найдено, что 16 000 < (UIe) < 20 000. Этот результат согласуется с данными Гейжа и Рида [19], которые указали на стабилизирующий эффект поперечного градиента температуры при нагревании сверху, К сожалению, точность вычислений низка. Ошибки связаны не только с несамосопряженным характером задачи, но и с вычислениями матриц высокого порядка. В большинстве машинных экспериментов, проводимых для Йа 10 , детерминанты матриц могут достигать 10 °°, [c.191]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология