Турбулентный перенос импульс

Турбулентный режим. Ряд исследователей [16—18] с помощью интегрирования дифференциальных уравнений сохранения в частных производных с произвольными зависимостями для турбулентного переноса импульса и теплоты получили теоретические соотношения для турбулентного режима движения. Эти результаты показали, что интен- [c.276]

С учетом обычно допускаемого равенства коэффициентов турбулентного переноса импульса, теплоты и вещества [см. уравнения (П.12)—(11.14) ] для расчета массопереноса применимо уравнение теплообмена, если в нем чисто формально заменить число Нуссельта Nu на число Шервуда Sh, а число Прандтля Рг на [c.159]

Турбулентный перенос импульса вблизи стенки канала представляет значительный практический интерес в связи с расчетом потерь давления из-за трения. При отсутствии пульсаций концентрации частиц p ds касательное напряжение на стенке, обусловленное турбулентностью, определяется в соответствии с уравнением (6.13). Однако можно показать, что при значительных пульсациях pds, как и для сжимаемого газа [16], [c.174]

В пределах вязкого подслоя ИВ с переменной его толщиной бв. п эффектами турбулентного переноса импульса пренебрегают из-за их сравнительной малости и полного затухания у самой стенки при б = (/ — Гв. п) — 0. (Здесь Я — радиус трубопровода Гв. п — радиальная координата внешней границы вязкого подслоя.) [c.31]

Наряду с алгебраическими моделями в последнее время широкое распространение для описания турбулентного переноса импульса и тепла в дисперсной фазе получили дифференциальные модели. Данные модели основаны на использовании уравнений баланса энергии пульсаций дисперсной фазы или вторых моментов пульсаций скорости и температуры частиц. [c.47]

Зайчик Л.И. Модели турбулентного переноса импульса и тепла в дисперсной фазе, основанные на уравнениях для вторых и третьих моментов пульсаций скорости и температуры частиц II ИФЖ. 1992. Т.63. № 4. С.404-413. [c.176]

Осредненное уравнение турбулентного движения ньютоновской жидкости отличается от уравнения Навье — Стокса тем, что во всех его членах вместо актуальных вводятся осредненные значения соответствующих величин, и тем, что возникает еще дополнительная сумма членов, характеризующих турбулентный перенос импульса. Компоненты этих членов называются турбулентными (рейнольдсовыми) напряжениями и имеют вид [c.85]

Считается, что частица переносится диффузией от центра трубы на расстояние А от стенки. Это соответствует области / на фиг. 11.2. Оставшееся расстояние (область //) частица проходит исключительно за счет своей инерции без помощи турбулентной диффузии. Таким образом, предполагается, что в области /< частица имеет коэффициент турбулентной диффузии, равный коэффициенту турбулентного переноса импульса в газе. На границе областей I к II радиальная скорость частиц считается равной среднеквадратичной пульсационной скорости среды в этой точке. Кроме того, величина этой скорости считается достаточной для того, чтобы частицы могли достичь стенки за счет своей инерции. Ясно, что эта модель является суще- [c.348]

Выше было указано на необходимость учета нестационарного в действительности характера установившегося в среднем турбулентного потока при оценке средней скорости горения. Для расчета турбулентного газового факела, как отмечалось в 1-1, большое значение имеет приближенная модель диффузионного горения с бесконечно большой скоростью химической реакции. В этом предположении, естественно, приведенные соображения о расчете среднего значения <ш> остаются за рамками расчетной схемы. На первый план выступает вопрос о разумной аппроксимации эффективных характеристик турбулентного переноса импульса, энергии и вещества. Вопрос этот, однако, не является специфичным для турбулентного горения газа, а относится к общей теории турбулентного пограничного слоя и к опорному для )асчета факела разделу ее — к теории турбулентных струй. Зообще говоря, расчет факела можно построить на основе любой оправдавшей себя полуэмпирической расчетной схемы, принятой в современной теории струй [1, 26, 34]. Это относится к методам расчета, развитым в известных основополагающих заботах Г. Н. Абрамовича [1, 2], к теории асимптотического слоя "26] или интегральным методам расчета [34, 45]. В последние [c.19]

Они справдливы для установившегося ламинарного течения. В реальных условиях промышленных установок требуется, как уже отмечалось, учитывать тур лентность потоков, принимая различные гипотезы для определения уже так называемого коэффициента турбулентной вязкости, или коэффищхента турбулентного переноса импульса х , используемого вместо значения ц. [c.420]

Турбулентный перенос импульса, теплоты и массы и их практические аспекты отражены в полуэмпирической теории турбулентности, основанной на обобщении экспериментальных данных с помощью зависимостей, включающих некоторые эмпирические константы. Более строгий, статистический подход к анализу уравнений пульсационной энергии [10, 11 ], к сожалению, еще не дает достаточно надежных количественных выражений, которые можно использовать в инженерных расчетах процессов, осуществляемых в двух-и многофазных системах.- [c.81]

Сопоставляя рис. 3.3, 3.4 и 3.5, легко установить, что продольная составляющая Wu (г, т), характеризующая основное движение при любом (г, т), флуктуирует со случайными текущими значениями dwy r, т), вокруг неслучайного (стратифицированного, среднего по времени) значения <.Wy(r) , а поперечные составляющие Wx ( t) и Wz г, т) пульсируют с нерегулярными значениями Wx (г, т) и oWz (г, т) возле нулевых средних. Эти флук-туационно-пульсационные составляющие случайного вектора скорости и обеспечивают турбулентный перенос импульса, энергии и массы из одного слоя в другой вплоть до самой стенки трубопровода. В частности, перенос импульса в этих условиях проявляется в эффектах так называемого турбулентного трения между слоями стратифицированного профиля скоростей, причем носителями турбулентной вязкости (х являются структурные элементы различных макроскопических масштабов, в то время как ньютоновскую вязкость ц внутри этих слоев и между ними, образно говоря, переносят микрочастицы (атомы, молекулы) в результате параллельно идущего взаимного обмена импульсом на уровне масштабов микрофизического взаимодействия [см. соотношение (3.1)]. [c.30]

Теплообмен поверхности с турбулентным потоком. Перенос теплоты в турбулентном потоке теплоносителя в основном определяется интенсивностью перемещения хаотически пульсирующих объемчиков жидкости. Сложность анализа турбулентного теплообмена состоит в том, что интенсивность турбулентного обмена зависит от расстояния до твердой поверхности. Существующие полу-эмпирические теории турбулентности основаны на том или ином постулированном изменении интенсивности турбулентного переноса в зависимости от расстояния до стенки. Общепризнанным является тот факт, что вдали от твердой поверхности преобладает чисто турбулентный перенос импульса и теплоты, тогда как в непосредственной близости от стенки основное значение имеет молекулярный характер переноса. [c.65]

Физический смысл напряжения Рейнольдса - pv Vy состоит в том, что оно учитывает турбулентный перенос импульса в пограничном слое, а слагаемое рСри уТ определяет турбулентный перенос теплоты. [c.197]

Длительное время без достаточных оснований считалось, что аг = 1. При этом механизмы турбулентного переноса импульса и любой пассивной скалярной субстанции оказывались идентичными (аналогия Рейнольдса). Согласно современным представлениям, если аналогию Рейнольдса и можно использовать для приближенных оценок переноса в некоторых реальных течениях, то область ее применимости сильно ограничена. По существу, это лишь расчет теплообмена при безградиентном обтекании воздухом плоской пластины. Турбулентное число Прандтля, как и определяющие его величины щ и является функционалом от физических, геометрических и кинематических свойств турбулентного потока. Турбулентные образования порождаются, развиваются и диссипируют в движущейся жидкости. Области порождения и диссипации пространственно разнесены. В каждой конкретной точке, вообще говоря, нет баланса между генерацией и диссипацией турбулентной энергии, а состояние турбулентности обусловлено предысторией проходящих через точку турбулентных образований, а также влиянием граничных условий. Так, близость теплопроводной стенки подавляет пульсации температуры турбулентной жидкости. Турбулентное число Прандтля, определяемое из решения соответствующих эволюционных уравнений, в общем случае не является постоянным во всех точках турбулентного потока. Для струйных течений Лаундер [9] рекомендует следующую оценку распределения турбулентного числа Прандтля [c.198]

Система уравнензай (I) описывает осредненное турбулентное течение и представляет собой систему уравнений Рейнольдса, для замыкания которой использовалась эмпирическая модель вихревой вязкости и аналогия Рейнольдса между процессами турбулентного переноса импульса и энергии смеси. [c.57]