Течения неустойчивость

Из приведенного графика (рис. 1.17) видно, что максимальное температурное разделение (Ato = 6,5°С) в трубке Г-Ш получается тогда, когда 20% нагретого газа выводится из трубки через вентиль (3) в ее торце. Использование трубки для охлаждения в таком виде малоэффективно, что обусловлено, главным образом, трудностями в выделении охлажденного потока из общей массы газа, прошедшего через сопловой ввод. Для случая нагрева в тонкостенной плохо проводящей тепло трубке с //d = 34 температура газа в полости трубки может на сотни градусов превышать температуру торможения возбуждающего потока. В работе [21] отмечается, что при степени расширения л = 5 и температуре перед сопловым вводом 20°С в конце трубки воздух нагревался до 500°С, а при наличии пыли, взвешенной в воздухе, отмечали температуры до 1000°С. Основной эффект нагрева в данном устройстве осуществляется за счет ударно-волно-вых процессов. При обтекании газовым потоком цилиндра более резкое снижение температуры обусловлено, кроме сказанного, значительными перепадами давления, затрачиваемого на сужение и расширение потока, созданием неустойчивого течения за цилиндром. Возникающие при этом пульсация, циркуляционные вихри, находящиеся в состоянии тепло- и массообмена с основным потоком, обусловливают большее понижение температуры по сравнению с обтеканием пластины. Необходимо отметить, что излучение звуковых колебаний в окружающую среду имеет место и в вихревой трубе. Кроме того, экспериментально доказано, что в вихревой трубе течение неустойчиво и возникают регулярные колебания давления. Нами было показано, что низкочастотные колебания являются следствием процеСсионного движения вынужденного вихря вокруг геометрической оси камеры закручивания. [c.32]

В отличие от названных случаев при всех других В величина V принимает значения, отличные от нуля. При 5 > О V > О и течение неустойчиво. При / < О течение будет устойчивым (V < 0). [c.67]

В конце предыдущего параграфа был приведен пример устойчивого течения, в котором акустические колебания демпфировались. Здесь не будут приводиться конкретные примеры течений, неустойчивых по отношению к малым возмущениям акустического характера, этому посвящены последующие главы. Однако дать общую картину дальнейшего развития процесса неустойчивости полезно уже сейчас. [c.72]

Для плоскопараллельных течений анализ пространственного развития возмущений обладает несомненным преимуществом. Он правильно описывает реальные механизмы неустойчивости в развивающихся течениях. Неустойчивые возмущения усиливаются, когда они сносятся и распространяются вниз по течению. Установлено, что результаты пространственного анализа очень хорошо согласуются с экспериментальными данными в отношении как начальной неустойчивости, так и характеристик линей- [c.22]

Чтобы проверить справедливость такого подхода, рассмотрим течение в факеле над точечным источником тепла. Как указывается в работе [130], такое течение неустойчиво по отношению ко всем возмущениям с длиной волны к > Я ия. Это указывает на возможность возникновения бесконечного числа колебаний с таким периодом т, что [c.117]

Переход от ламинарного к турбулентному движению характеризуется критическим значением Ке р. Так, при движении жидкостей по прямым гладким трубам Ке р 2320. При Ке < 2320 течение обычно является ламинарным, поэтому данную область значений Ке называют областью устойчивого ламинарного режима течения. При Ке > 2320 чаще всего наблюдается турбулентный характер движения. Однако при 2320 < Ке < 10 ООО режим течения неустойчиво турбулентный, или переходный (смешанный). Хотя турбулентное движение при таких условиях более вероятно, но иногда при этих значениях Ке может наблюдаться и ламинарный поток. Лишь при Ке > 10 ООО турбулентное движение становится устойчивым (развиты м). [c.43]

Шен [140] сделал предположение, что если энергия возмущения возрастает быстрее, чем энергия основного течения, то можно считать основное течение в данный момент неустойчивым, т. е. течение неустойчиво, если [c.146]

В трубах с очень гладкими стенками ламинарное течение может существовать и при Ре > 2300, однако такое течение неустойчиво и небольшие возмуш,е-ния вызывают переход к турбулентному движению, [c.14]

Численный анализ этой проблемы в рамках нелинейного подхода показывает, что напряжения Рейнольдса, вызванные взаимодействием пульсаций потока, практически не изменяют основного течения. Неустойчивость может возникнуть вследствие [c.56]

Дефекты поверхности и искажение формы изделия являются следствием релаксации неравномерных напряжений, возникающих при неустойчивом течении. Неустойчивость течения не является следствием превращения потока из ламинарного в турбулентный. Даже в условиях, далеких от турбулентного течения, в потоке [c.39]

Наличие в пленке поверхностно-активных веществ (ПАВ) существенно влияет на характер ее течения. При ламинарном режиме воздействие ПАВ, адсорбирующихся на поверхности пленки, приводит к изменению профиля скорости ее течения [48, 59]. Кроме того, вследствие возникновения локальных градиентов поверхностного натяжения в ней возможно появление самопроизвольных конвективных течений (неустойчивость Марангони) [60] Степень влияния ПАВ на характер течения пленки существенно зависит от их природы и концентрации [c.197]

V > О — течение неустойчиво, v< О —течение устойчиво, [c.66]

Схема А. Таунсенда скорее объясняет поперечную неоднородность течения, неустойчивость которой может в некоторой степени влиять на турбулентность. Тщательно поставленные опыты [c.55]

Чтобы исследовать устойчивость, нужно таким образом решать задачу о собственных значениях для уравнения (Х.2.35) при граничных условиях = О при X А. Если Л О, — течение неустойчиво, если Я > О, — устойчиво. [c.269]

Ламинарное течение в трубах с очень гладкими стенками может существовать и при числах Рейнольдса, превосходящих 2100, однако такое течение неустойчиво и небольшие возмущения могут вызвать переход к турбулентному движению. Для характеристики других свойств потока также окажутся полезными безразмерные параметры. Например, при расчетах теплопередачи в жидкостях [c.23]

Физическая интерпретация переходных режимов течения обсуждается, например, в (2]. Переход от пузырькового течения к снарядному происходит при межпузырь-ковых столкновениях, слиянии и росте пузырей. Этот процесс обычно делает пузырьковое течение неустойчивым при истинном объемном паросодержании выше 30% или около того, хотя может иметь место стабилизирующее влияние поверхностно-активных загрязнений или высокой степени турбулентности, что позволяет пузырьковому течению сохраняться при истинных объемных газосодержа-ниях и превышающих названный уровень. Считают, что переход (в подъемном потоке) от снарядного течения к вспененному вызывается существованием явления захлебывания в основании крупных пузырей, вызывающего унос жидкости вверх внутри пузыря и ведущего в конце концов к вспененному режиму течения. Переход от вспененного режима течения к кольцевому связывают с обращением потока, т. е. с изменением, при котором весь поток жидкости, вводимой в канал, течет вверх. Область кольцевого течения можно расширить, если в нее включить область, в которой пульсации напряжений трения на стенке отрицательны. Более детальное обсуждение этого вопроса дано в [2 . [c.183]

Совершенно другая постановка вопроса о возникновении неустойчивости течения в факеле предложена в работе [83]. Еще очень давно Рэлей [130] обратил внимание на то, что минимальная длина неустойчивого колебания Я ин в невязкой струе с треугольным профилем скорости или в свободном сдвиговом слое с линейным профилем зависит от поперечного размера области течения (рис. 11.11.2). В невязкой струе течение неустойчиво к воздействию возмущений, длина волны которых превышает Ямин = 1,714D. Для течения в свободном сдвиговом слое (рис. 11.11.2,6) установлено, что X h=4,914Z). На рис. 11.11.2, в показано течение с разрывом скорости в двумерном потоке. Это течение, по данным работы [91], неустойчиво по отношению к возмущениям с любой длиной волны, т. е. минимальная длина [c.116]

Эта неустойчивость изучена недостаточно по сравнению, например, с классическими гидродинамическими неустойчивостями изотермического течения, неустойчивости Рэлея, Марангони и др. Имеются экспериментальные исследования неизотермического движения очень вязких жидкостей (расплавов полимеров, глицерина), подтверждающие теорию [Скульский, Славнов, 1977]. [c.246]

Радиационное воздействие на атмосферу создает градиенты давления, в результате которых возникают ветры, имеющие скорость порядка 10 м/с. Если бы отсутствовал перенос импульса к нил<ней границе (т. е. отсутствовало бы контактное трение между атмосферой и подстилающей поверхностью), то такие ветры могли бы наблюдаться в непосредственной близости от подстилающей поверхности. Однако на поверхности имеется контактное трение. Это означает, что на твердых границах непосредственно контактирующий с границей воздух должен иметь нулевую скорость. Поэтому около земли существует градиент скорости, или сдвиг. (Пример изменения скорости ветра с высотой показан на рис. 2.4.) Однако сдвиговое течение неустойчиво, вследствие чего небольшие возмуВдения могут расти, делая течение турбулентным. Турбулентные вихри (из-за которых ветер бывает порывистым ) накладываются на сдвиг, [c.40]

Впервые эту неустойчивость исследовал Гертлер в работе [Сбг11ег, 1940] в предположении, что течение параллельное. Он установил, что течение неустойчиво относительно возмущений типа противовращаю-щихся вихревых пар, ориентированных вдоль потока (рис. 2.15), коща параметр [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология