Течения со свободными границами

Течения со свободными границами [c.149]

Свободные течения в виде факела сильно отличаются от естественной конвекции около поверхности, которая демпфирует возмущения. Среда имеет возможность пересекать среднюю плоскость двумерного факела, что оказывает непосредственное влияние на механизм роста возмущений. Такие течения со свободной границей значительно менее устойчивы при одинаковом числе Грасгофа, чем течения около поверхности. Возмущения, асимметричные относительно средней плоскости двумерного факела, сильнее дестабилизируют течение, чем симметричные возмущения. На рис. 11.8.1 приведены снимки плоского факела в воздухе при воздействии контролируемых возмущений различной частоты. В гл. 3 установлено, что температура в средней плоскости факела уменьшается с расстоянием вниз по течению пропорционально а скорость увеличивается как В ка- [c.84]

Течения со свободными границами в стратифицированной окружающей среде можно изучать численным методом, как это сделано в статье [50] при рассмотрении различных распределений окружающей температуры для Рг = 0,7 и 6,7. В статье при численном моделировании факелов, восходящих в устойчиво стратифицированной среде, рассмотрены длинные тепловые источники конечного размера. Получены численные результаты при различных значениях местного параметра стратификации S, определенного аналогично тому, как это было сделано ранее, формулой [c.150]

Подъем осесимметричных факелов и восходящих струй под действием выталкивающей силы в устойчиво стратифицированной среде является важным аспектом изучения окружающей среды. Поэтому многие исследователи рассматривали такие течения и определили влияние стратификации на основные характеристики и высоту подъема течения. В большинстве работ рассмотрены турбулентные течения, так как они имеют большее практическое значение. В гл. 12 обсуждаются результаты экспериментальных и теоретических работ по исследованию турбулентных течений со свободными границами. [c.200]

Для осесимметричного течения со свободной границей или течения в факеле граничные условия имеют вид [c.344]

Логвинович Г. В., Гидродинамика течений со свободными границами, Наукова думка , Киев, 1969. [c.92]

ТЕЧЕНИЯ СО СВОБОДНЫМИ ГРАНИЦАМИ И УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА [c.167]

В предыдущих главах рассматривались некоторые, в основном ламинарные, течения со свободными границами. Однако в большинстве случаев из-за своего масштаба такие течения становятся турбулентными уже в непосредственной близости от порождающего их источника. [c.167]

Выпишем приведенные в гл. 2 основные определяющие уравнения движения турбулентного течения со свободными границами в виде уравнений сохранения массы, количества движения, энергии и концентрации [c.169]

Механизмы переноса, действующие в турбулентных течениях со свободными границами, очень сложны. Поэтому в прошлом использовались в основном модели этих течений, основанные на сильно упрощающих, хотя и разумных предположениях и приближенных формулах. [c.169]

Результаты, приведенные в предыдущих главах, касались в основном внешних свободноконвективных течений и течений со свободными границами. При этом считалось, что окружающая среда достаточно протяженна и что в ней не возникают свободноконвективные течения. Это приводило к существенным упрощениям в анализе, поскольку условия на границах рассматриваемой области оказывались не зависящими от характера течения. Тем не менее в случае внутренних свободноконвективных течений, как, например, между параллельными поверхностями или в ограниченных полостях, течения вблизи твердых поверхностей неизбежно взаимодействуют с течением во внутренней области или в ядре, охватываемом пограничными слоями на стенках. Из-за такого усложнения внутренние задачи свободной конвекции исследовались в значительно меньшей степени по сравнению с соответствующими внешними течениями, В последнее время, однако, заметно повысились интерес и активность исследователей при изучении свободноконвективных течений в полостях. Опубликованы обзоры ранних работ по некоторым проблемам внутренних течений [39, 194]. [c.236]

На формирование течений, возникающих без воздействия твердых ограничивающих поверхностей, непосредственное влияние оказывают выталкивающие силы, которые определяют преобладающее направление и форму области основного течения, а также интенсивность внутренних циркуляционных течений. В этих стационарных или неустановившихся течениях со свободными границами кроме выталкивающей силы, приводящей в движение жидкость, необходимо учитывать воздействие начального импульса. , [c.151]

Любопытно также, что хотя существование и единственность плоских течений со свободными границами были доказаны более чем через 50 лет, после того как были построены первые нетривиальные примеры таких течений, мы до сих пор не знаем ни одного представляющего интерес аналитического ( точного ) осесимметричного течения Гельмгольца ), и это несмотря на то, что мы располагаем теоремами существования и единственности. [c.100]

Установленное с помощью интеграла Бернулли различение дозвуковых и сверхзвуковых течений не является формальным. На самом деле оно связано с зависимостью типа системы дифференциальных уравнений (4) от характера установившегося течения, когда это течение рассматривается не в пространстве событий Д (х, 1 ), а лишь в своем пространстве Я (х). Такое рассмотрение оправдано постановкой краевых задач стационарного обтекания или стационарного течения со свободными границами, для которых каждое событие является вечным . Поэтому вместо характеристик общих уравнений на решениях-установившихся течениях необходимо изучить поведение характеристик самих уравнений (4) в пространстве Я х). [c.94]

Для численного интегрирования полученной системы обыкновенных дифференциальных уравнений была разработана программа. Поскольку, при течениях со свободной границей, мы имеем типичную двухточечную задачу, в которой часть граничных условий задана на одной хранице, а часть - на другой, то редукция к задаче Коши осуществляется отысканием неизвестных начальных условий итерационным методом Ньютона. [c.88]

В гл. 12 рассматриваются некоторые течения, нестационарные по своей природе, например переходный процесс на начальных стадиях развития факелов при термической конвекции. Описаны также термики или изолированные объемы жидкости, поднимающиеся вверх и расширяющиеся из-за подсасывания окружающей среды. Хотя изучению нестационарных турбулентных течений со свободной границей посвящено очень немного аналитических работ, приводятся некоторые интересные данные измерений и визуализационных исследований. В гл. 14 представлены результаты численного расчета переходных процессов, возникающих при охлаждении воды ниже температуры, соответствующей максимуму ее плотности, а также рассмотрены другие переходные процессы во внутренних течениях. Результаты исследований нестационарных явлений в насыщенных влагой пористых средах для нескольких типов течений обсуждаются в гл. 15. [c.468]

Идея чисто внещнего естественноконвективного переноса предполагает, что он осуществляется в бесконечной покоящейся среде. Это означает, что достаточно далеко от области течения поведение среды не меняется в течение всего рассматриваемого промежутка времени. Однако на практике указанные течения имеют место в конечных областях, так что некоторое время спустя наличие ограничивающих стенок, хотя и находящихся далеко от области течения, начинает оказывать влияние на характер течения. Следовательно, эксперименты по определению механизмов действия внешней естественной конвекции вблизи поверхностей или в течениях со свободной границей должны проводиться с использованием определенных условий ограниченности и только в ограниченный период времени до тех пор, пока на течении не начнет сказываться влияние границ. [c.311]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология