Число Струхаля

Экспериментальные исследования трубных систем теплообменников показали, что в данном случае число Струхаля следует определить несколько иначе, введя в него не диаметр труб, а шаг между ними, поскольку регулярное расположение труб вынуждает явление срыва вихрей видоизмениться соответственно характеру расположения труб [29]. На рис. 7.14 показаны срыв вихрей и картина течения, обычно встречающиеся в трубных системах коридорной схемы. Струйный поток, протекающий между двумя близко расположенными трубами, стремится отклониться сначала в одну сторону, а затем в другую ио мере того, как вихри срываются попеременно с двух труб, расположенных по обе стороны от струи. При этом возможно несколько различных видов течения потока жидкости (соответственно рис. 7.14, а и б). Отметим, что результирующая сила давления, действующая иа стенку канала в случае, соответствующем рис. 7.14, а, остается неизменной силы давления, возбуждаемые чередующимися рядами труб, направлены в противоположные стороны, так что средняя сила давления иа стенку равна нулю. В случае, отвечающем рнс. 7.14, б, силы давления на стенку действуют в одном и том же направлении, их действие кумулятивно и иногда бывает настолько велико, что вызывает выпучивание стенок канала [31]. [c.150]

В некоторых режимах наблюдается более или менее отчетливо выраженная периодичность течения, обусловленная процессом образования вихрей. Частоту срыва вихрей / можно характеризовать числом Струхаля [c.137]

В табл. 2 для различных режимов течения указано также и соответствующее число Струхаля. [c.137]

Число Фруда. . Число Рейнольдса Число Эйлера. . Число Струхаля [c.24]

О. Гидродинамические параметры отрывных потоков в пучках труб. При поперечном обтекании трубы потоком жидкости с ее подветренной стороны происходит срыв вихрей. Частота срыва [ характеризуется числом Струхаля 5г=/ /и, где й — диаметр трубы и — скорость жидкости. В пучках труб [где и обычно определяется уравнениями (4) и (5)1 картина срыва вихрей становится весьма сложной и для некоторых конфигураций число 5г оказывается значительно большим, чем в случае одиночной трубы. Анализ результатов измерений числа 5г в коридорных пучках в широком диапазоне изменения числа Ке и параметров [c.151]

Вспомним, что каждый из критериев динамического подобия был образован делением соответствующей силы на величину, пропорциональную силе инерции поэтому число Фруда определяет по существу отношение веса (объемной силы) к силе инерции, число Рейнольдса — отношение силы вязкости к силе инерции, число Струхаля — отношение дополнительной (локальной) силы, вызванной неустановившимся характером движения, к силе инерции, число Эйлера — отношение силы гидродинамического давления к силе инерции. [c.79]

Число Струхаля для затупленных тел [c.140]

Примечание. О—диаметр цилиндра —длина цилиндра Д =Лй —лобовое сечение Яе = Р 0/у —число Рейнольдса 5г = 0//1- —число Струхаля [c.138]

Значения числа Струхаля для идеального пучка труб практически постоянны в широком диапазоне чисел Рейнольдса, но существенно изменяются в зависимости от продольных и поперечных шагов труб. Некоторые исследователи 113,14] интересуются, может ли происходить возникновение вихрей глубоко внутри пучка типичного кожухотрубного теплообменника. Вопрос заключается в том, что при этом происходит столько изменений направления дви- [c.325]

R — газовая постоянная, 8,3124 кг м /(с -моль К) Sr — число Струхаля, безразмерное t — поперечный шаг в ряду, м Т — абсолютная температура, К U — скорость поперечного потока в зазорах ряда труб, м/с [c.328]

Число Струхаля 31 = и1 1 , где / — характерный интервал времени (например, период колебания). Число Струхаля — критерий подобия неустановившихся движений жидкости. [c.256]

Если картина течения при поперечном обтекании трубных рядов коридорного расположения подобна изображенной на рис. 7.14, а,то частота осцилляций соответствует числу Струхаля около 0,5 (при определении его по шагу труб) [31]. Для картины течения, аналогичной изображенной на рис. 7.14, б, [c.150]

Для трубных систем, в которых шаг труб меньше трех диаметров трубы, частота поперечных колебаний типа показанного на рис. 7.14, (наименьшая частота, которую можно ожидать при процессе срыва вихрей) прямо пропорциональна скорости течения жидкости. На рис. П6.6 приведен второй график для числа Струхаля 0,5 и некоторых типичных шагов труб. График предназначен для непосредственного упрощенного определения минимальной ожидаемой частоты возмущающих колебаний. [c.153]

А. Распространение завихрений. Поперечное обтекание трубы вызывает ряд вихрей в спутном следе, образуемых в связи с тем, что поток отрывается поперемен ю от противолежащих частей периметра трубы (рис. 1). Это распространение вихрей создает переменные силы, которые возникают все чаще по мере возр астания скорости потока. Для одиночного цилиндра диаметр трубы, скорость потока и частота возникновения вихрей могут быть связаны безразмерным числом Струхаля Зг [c.325]

В предположении равенства гидравлического, объемного и полного к. п. д. для всех турбин данной серии и при изогональных режимах приведенные величины тоже будут сохранять свое значение. Неизменность приведенных чисел оборотов для двух геометрически подобных турбин и при изогональных режимах их работы выражает равенство чисел Струхаля. В самом деле, число Струхаля [c.105]

Взяв теперь отношение локальных сил инерции к конвективным, легко убедиться, что это отношение опять дает число Струхаля. Поэтому число Струхаля можно определить также как меру отношения сил инерции, обусловленных нестационарностью движения, к силам инерции, обусловленным переносом количества движения в потоке. Иначе говоря, число Струхаля есть мера не-стационарности движения если 5Н>1, то локальные ускорения соизмеримы с конвективными, движение нестационарно. Наоборот, в стационарных движениях 5Н — 0. [c.62]

Таким образом, для четырехтактных двигателей число Струхаля по крайней мере на порядок меньше единицы, что и доказывает принятое допущение. [c.94]

Оценка, приводимая ранее, здесь уже неприменима в силу того, что число Струхаля не включает ускорений от сил трения. В то же время хорошо известно, что развитие во времени процессов [c.97]

Первый параметр, число Струхаля, является мерой нестационарности процесса. При 81 1 или X Ь/и первыми слагаемыми в левой части (5.107) — (5.109) можно пренебречь. При этом течение можно рассматривать как стационарное. В связи с этим следует заметить, что существуют задачи, в которых нестационарность может существовать па границе, например в задачах с изменяющейся со временем межфазной поверхностью (деформация поверхности капель, пузырьков, волны на поверхности жидкости и т. п.). В этом случае течение в толще потока можно считать стационарным, а в тонком слое возле поверхности — нестационарным. Такая постановка задачи называется квазистационарной. [c.72]

Сформулированная краевая задача имеет аналитическое решение [45], однако оно громоздко и здесь не приводится. Отметим только, что необходимым условием рассмотренного приближения является Ред 1, в противном случае нельзя формулировать условие на бесконечности. При центрифугировании характерные значения числа Пекле равны 10 - 10 поэтому сделанное допущение оправдано. Другое предположение было о малости времени. Время входит в число Струхаля [c.196]

Коэффициенты этого уравнения называются числами, или критериями подобия. Они отражают отношения сил, действующих в жидкости. Число Струхаля [c.69]

Критерий гомохронности часто называют критерием (или числом) Струхаля и обозначают Str = дат//. [c.37]

При Ке<500 число Струхаля уменьшается с уменьшением числа Рейнольдса. Ниже Ке=40 завихрения трудно обнаружить. При Не>10 число Струхаля быстро возрастает с увеличением числа Рейнольдса. Выше Ке=4-10 завихрения слабые и нерегулярные з. Однако могут встретиться случаи, когда при Ке>4-10 вибрация объекта будет заметной . Частота вибраций объекта равна частоте срыва вихрей. [c.175]

В работах А. М. Кутепова, В. М. Шептуна с соавторами [23] установлено, что внещнее акустическое поле вызывает в условиях теплообмена в трубе в пристенном слое колебания, которые имеют дискретный резонансный ряд частот, зависящий от числа Рейнольдса для потока, изменяющегося в пределах от 10 до 10 . Условием интенсификации процесса теплообмена является равенство частоты внешнего акустического воздействия частоте дискретных составляющих собственных колебаний в пристенном слое, имеющих максимальную амплитуду при данном числе Рейнольдса. Для выбора этих резонансных частот авторы предлагают использовать полученную обработкой экспериментальных результатов критериальную зависимость, связывающую числа Струхаля и Рейнольдса [c.156]

А. Введение. При поперечном обтекании жидкостью одиночной трубы на ее поверхности, начиная от критической точки, формируется ламинарный пограничный слой, отрыв которого происходит в некоторой точке периметра. Это приводит к образованию за трубой симметричной стационарной пары вихрен и рециркуляционной зоны. Если число Рейнольдса Йе>40, то течение в рециркуляционной зоне становится неустойчивым и происходит периодический срыв вихрей. Ламинарный пограничный слой отрывается при Ф=82°, где Ф — угол, отсчитываемый от передней критической точки. При дальнейшем росте числа Ке достигается критический режим (Ке>2-10 ), характеризующийся тем, что переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный происходит раньше, чем пограничный слой отрывается. При этом точка отрыва сдвигается вниз по потоку до Ф=140°. Частота срыва вихрей характеризуется числом Струхаля 5т 1й1и, где ( — частота срыва вихрей (1 — диаметр трубы. На практике в диапазоне изменения числа Рейнольдса от 300 до 2-10 можно считать, что для одиночной трубы число 5г—0,2. В критической области оно возрастает до 0,46, а затем при Ке - 3,5-10 уменьшается до 0,27 1]. В случае несжимаемой жидкости распределение скорости и давления на внешней границе пограничного слоя описывается уравнением Бернулли [c.140]

Возникновение вихрей наблюдалось также при поперечном обтекании идеальных пучков труб. Здесь число Струхаля зависитот расположения и значения шага между трубами. Природа возникновения вихрей зависит от течения жидкости и не зависит от перемещения труб. Для данного расположения и размера труб частота образования вихрей для невибрирующих труб растет по мере роста скорости потока. Образование вихрен может вызвать вибрацию труб, когда их частота соответствует частоте собственных колебаний труб. Частота возникновения вихрем может быть привязана к частоте собственных колебаний вибрирующей трубы, даже если скорость потока растет. Движение трубы как бы организует отрыв вихрей от вибрирующей трубы. [c.325]

При автомодельности движения подобие потоков осуществляется при условии геометрического иодобгш, и, кроме того, равных числах Струхаля. Это обстоятельство снимает затруднения, вызываемые необходимостью соблюдать условие Нсм==Ке1,. Поэтому моделирование насосов и вентиляторов можно проводить приблпжеипо по условиям геометрического подобия и для пересчета параметров пользоваться формулами пропорциональности. [c.82]

Этот множитель характеризует отношение магнитмй и кинетической энергий единицы объема. Величина А = У5в называется числом Алъфвена. Разумеется, необходимо, чтобы остальные гидродинамические критерии подобия (числа Струхаля, Фруда, Маха и Рейнольдса) также были соответственно одинаковыми. [c.205]

Если в трубе диаметром о установлена диафрагма с диаметром отверстия doтв и ( о > отв. то инерция среды практически не должна влиять на течение через диафрагму при 0,1 (1 + 5Ь, здесь число Струхаля определяется соотношением [28 ] [c.258]

В связи с отмеченным возникает вопрос о влиянии турбулентности на механизм тепло- и массообмена потока с частицами и на величину константы диффузии До. Чем меньше частица, тем больше вероятности, что она будет увлечена турбулентными пульсациями. Экспериментальные данные [132] показывают, что частицы диаметром более 100 х при скорости потока до 35 м/сек практически не увлекаются турбулентными пульсациями, и поэтому для них и теплоотдача и диффузионный обмен зависят от интенсивности турбулентност-и. Это влияние тем больше, чем меньше относительная скорость потока и частиц. Турбулентность оказывает существенное влияние при числах Струхаля (8к), меньших единицы [c.207]

Необходимо подчеркнуть, что влия ние турбулентности потока на теплообмен тем больше, чем выше интенсивность турбу-лентнО Сти и чем меньше от носительная скорость потока газа и взвешенных в нем частиц [339]. Е Сли масштаб турбулентности (I) больше размера частиц (d), т. е. число Струхаля меньше единицы (SA < 1), то влияние тур булентности более существенно, чем для S/г > 1. Указанное объясняется, по-видимому, тем, что в первом Случае влияние на толщину пограничного СЛОя более значительно. Интенсивность теплО Обмена в турбулентном потоке возрастает с увеличением размера частиц. Последнее, вероятно, связано с тем, что крупные частицы в менъшей степени увлекаются турбулентными пульсациями. Для значений Re = = 100-f-2600, высчитанных по средней скорости потока, интенсивности турбулентности в = 0,04 ч-0,14% и средних скоростей потока г,ср= 10-н35 м/сек справедлива зависимость [339], отражающая влиЯ Ние интенсивности турбулентно сти [c.512]

Впервые вопрос о влиянии вязкости и теилопроводности за сильно искривленной ударной волной был рассмотрен еш е в работах [196, 197]. Однако получение решения в рамках полной системы уравнений Навье-Стокса все еш,е представляет собой значительные трудности, несмотря на большие успехи в разработке численных методов. Учет реальных физико-химических процессов вносит дополнительные и суш,ественные усложнения. Нестационарные уравнения Навье-Стокса представляют собой систему, обладаюгцую гиперболическими и параболическими свойствами, для которой корректна смешанная задача с начальными и граничными условиями [198]. В задачах, связанных с входом в атмосферу, и в экспериментальных установках, иосвяш,енных этой проблеме, обычно числа Струхаля малы, поэтому исследования проводятся в рамках предположения [c.170]

Исследования показаличто частота срыва вихрей может быть определена по числу Струхаля 51, которое в свою очередь является функцией числа Рейнольдса Ке. Для большого диапазона чисел Рейнольдса число Струхаля приблизительно постоянно [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология