Турбулентный пограничный слой при Рг 1 в вязком подслое

I—3 — ламинарный, переходный и турбулентный пограничные слои 4 — вязкий подслой [c.189]

Турбулентный пограничный слой, ламинарный или вязкий подслой [c.273]

Турбулентный пограничный слой при Рг=1 в вязком подслое [c.281]

В турбулентном пограничном слое молекулярная диффузия не играет роли, и перенос вещества осуществляется турбулентными пульсациями. Далее, в вязком слое коэффициент турбулентной диффузии быстро уменьшается с приближением к поверхности стенки, но все же турбулентные пульсации являются еще основным механизмом переноса вещества. Только вблизи стенки, в так называемом диффузионном подслое, молекулярная диффузия преобладает над турбулентной. [c.98]

Турбулентный пограничный слой, В вязком подслое определяющее значение имеют силы вязкого трения. Поэтому здесь применим закон жидкостного трения Ньютона (I. 132) [c.121]

Объяснить характер распределения вектора скорости воздуха в ядре турбулентного потока и вязком подслое пограничного гидродинамического слоя. [c.38]

Массоперенос в турбулентном пограничном слое наиболее полно изучен для течений вблизи твердых поверхностей при больших числах Шмидта (для жидкостей), хотя и здесь нет общей точки зрения на затухание коэффициентов турбулентной массоотдачи вблизи стенки. При этом наиболее важно установить зависимость 1 т от у в вязком подслое (области течения, непосредственно прилегающей к межфазной границе, в пределах которой поток импульса, переносимый турбулентными пульсациями, меньше потока импульса, переносимого за счет молекулярной вязкости). При больших числах Шмидта (Зс > 10) функция -От(у) достаточно хорошо описывается первым членом разложения в ряд Тейлора по степеням у [46] [c.361]

Масштаб турбулентных движений в вязком подслое падает с расстоянием до стенки у быстрее, чем в турбулентном пограничном слое. [c.39]

При омывании зерна потоком жидкости обычно различают [ °] 1) турбулентный пограничный слой, 2) вязкий подслой, 3) диффузионный подслой. [c.309]

Эйнштейн и Ли [1.20, 1.21] предложили качественно новую модель течения в турбулентном пограничном слое, согласно которой вязкий подслой не является установившимся и чисто ламинарным, а периодически нарастает до некоторой критической толщины, а затем разрушается под действием механизма гидродинамической неустойчивости. Эта модель течения позволила устранить кажущееся противоречие между свойствами обтекаемой стенки одновременно как порождать, так и демпфировать турбулентные пульсации. Модель Эйнштейна и Ли нашла экспериментальное подтверждение в опытах [ 1.22. [c.10]

Выше (см. 6.2) мы говорили о том, что турбулентный пограничный слой можно разбить на три области вязкий подслой, буферная зона и турбулентное ядро. Однако такая схема была предложена Т. Карманом лишь в 1939 г. [c.203]

В последние годы большое внимание уделяется исследованию фундаментальных свойств течения в турбулентном пограничном слое, позволяющих по-новому трактовать механизм процессов, протекающих в пограничном слое. Было установлено, что в зоне вязкого подслоя происходят выбросы небольших объемов замедленной жидкости от обтекаемой стенки во внешнюю область пограничного слоя и вторжения ускоренной жидкости из внешней области в пристеночную зону пограничного слоя. Эти явления, связанные с обновлением течения в подслое, имеют непосредственное отношение к порождению турбулентности в пограничном слое и происходят со строгой периодичностью в статистическом смысле. [c.7]

В четвертой главе приводится методика измерения параметров потока в тонком вязком подслое турбулентного пограничного слоя в непосредственной близости от обтекаемой поверхности. Авторы делятся многолетним опытом своей работы в этой области экспериментальных исследований. В книге приводятся физически обоснованные уточненные градуировочные соотношения для косвенных методов измерения поверхностного трения. Рассмотрены поправки к показаниям измерительных датчиков, обусловленные наличием в потоке высокого уровня турбулентности. [c.8]

Рис. 2.1. Профиль осредненной скорости в турбулентном пограничном слое, измеренный в сечении Ж1 = 0 / — неподвижный термоанемометрический датчик, установленный в вязком подслое 2 — подвижный датчик, перемещающийся относительно неподвижного как вдоль (по ж), так и поперек (по у) потока 3 — = 6,25 lg у + 5,5 4 — = у

В соответствии с классической моделью Прандтля турбулентный пограничный слой разделяется на две области течения турбулентное ядро и вязкий (ламинарный) подслой, в котором все процессы обмена носят чисто молекулярный характер. В полуэмпирических теориях турбулентного пограничного слоя толщина ламинарного подслоя 5ц считается одним из основных параметров, поскольку выбор закона изменения 5 в зависимости от условий течения в пограничном слое во многом определяет закон сопротивления, устанавливающий связь между напряжением трения и полной толщиной турбулентного пограничного слоя. Закон сопротивления находится из условия сопряжения на границе ламинарного подслоя профилей скорости в подслое и в турбулентном ядре пограничного слоя. [c.132]

Будем исходить из условия, что в вязком подслое турбулентного пограничного слоя существует осредненный во времени участок ламинарного слоя. Тогда коэффициент поверхностного трения fo, определенный по формуле (2.15) для ламинарного слоя, должен совпадать со значением f, рассчитанным по эмпирической формуле для турбулентного пограничного слоя [2.13], [c.134]

Как показывает анализ опытных данных по распределению скорости в турбулентном пограничном слое на гладкой поверхности (рис. 3.33а), линейное распределение скорости в вязком подслое турбулентного пограничного слоя в несжимаемой жидкости соответствует значению [c.184]

Заметим, что приведенная зависимость Ре д = /(Я) качественно согласуется с многочисленными опытными данными, в соответствии с которыми значение допустимой высоты /гд шероховатости пропорционально толщине зоны с линейным распределением скорости в вязком подслое 6 турбулентного пограничного слоя на гладкой поверхности. Относительная толщина этой зоны увеличивается при отрицательном градиенте давления и уменьшается при положительном [3.38]. [c.189]

Рис. 3.41. Распределение скорости в вязком подслое турбулентного пограничного слоя на гладкой пластине / — М О, Tw = 1, Ре = 3,6-10 [3.32] 2 — М = 5, Tw = 1, Ре = 6580 [3.35]

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ ОСРЕДНЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА В ВЯЗКОМ ПОДСЛОЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ПОГРАНИЧНОГО слоя [c.216]

Измерение скорости потока в вязком подслое турбулентного пограничного слоя 237 [c.237]

Измерение скорости потока в вязком подслое турбулентного пограничного слоя с помощью трубки полного напора [c.237]

Высокая чувствительность и малые размеры чувствительного элемента термоанемометра — нити датчика делают его удобным при измерении скорости в вязком подслое турбулентного пограничного слоя. Однако термоанемометр не может быть применен, если не определены поправки к его показаниям, обусловленные влиянием близости нити датчика к обтекаемой поверхности (стенке), которое проявляется в увеличении тепловых потерь от нагретой нити, и влиянием температуры набегающего потока. Следует учитывать также влияние относительного удлинения 1/с1 нити датчика на величину тепловых потерь от нити к державкам датчика. [c.247]

Следует отметить, что положение максимума параметра х в ламинарном пограничном слое и 0,65 " ) практически совпадает с координатой точки пересечения прямой U/Uoo = 1,632у/5 " , соответствующей начальному наклону профиля скорости в ламинарном пограничном слое вблизи стенки dU/dy = т-ц,/ л), с прямой U/Uoo = 1. соответствующей равномерному профилю скорости вне пограничного слоя (см. рис. 2.29). Если учесть, что толщина подслоя 6л в турбулентном пограничном слое тоже определяется как точка пересечения линейного распределения скорости вблизи стенки и = тш/у)у со степенным или логарифмическим законом распределения скорости в турбулентном ядре слоя (которое можно считать внешним по отношению к течению в вязком подслое), то толщину в ламинарном пограничном слое можно рассматривать как аналог толщины подслоя л в турбулентном пограничном слое. Используя эту аналогию течения вблизи стенки в турбулентном пограничном слое с обычным ламинарным пограничным слоем, оценим толщину 5q элементарного ламинарного слоя в турбулентном пограничном слое как 5q = л/0,6. Такое же соотношение между л и 0 получается, если Sq определять как толщину элементарного ламинарного слоя, в котором реализуется то же значение поверхностного трения, что и в реальном турбулентном пограничном слое (см. формулу (2.22)). [c.141]

В экспериментальной практике широко используются поверхностные датчики Стантона [4.49, 4.56-4.59], выполненные из отдельных полосок лезвия безопасной бритвы, которые устанавливаются на обтекаемой стенке и утопают в вязком подслое турбулентного пограничного слоя (рис. 4.44). [c.277]

При линейном распределении скорости, которое имеет место в вязком подслое турбулентного пограничного слоя [c.278]

Ре.= URID > 1), в случае движения капель и пузырей (i/ — скорость движения центра тяжести —радиус капли или иузыря показывает [11, 12], что пё-риод проницания равен ио порядку величины Трел 2/ /i/, т. е. времени контакта (по Хигби T = 2RIU). Иными словами, хотя время контакта и мало, но период праницания не больше. Таким образом, основное допущение теории Хигби в этом случае не выполняется. В дальнейшем оказалось, что предположение о нестационарности, лежащее в основе модели Хигби, отражает некоторые стороны гидродинамики течения в вязком подслое развитого турбулентного пограничного слоя. Однако реальная нестационарность имеет совсем иную природу и П0 имеет ничего общего с предположениями Хигби. [c.171]

В ядре потока движение является развитым турбулентным. В турбулентном пограничном слое происходит переход турбулентного движения в ламинарное. В вязком подслое под действием сил -1рсния движение приближается к ламинарному и возрастает значение молекулярной диффузии. Однако на большей части толщины вязкого подслоя преобладает турбулентная диффузия. Лишь в самой глубине вязкого подслоя, внутри тонкого диффузионного подслоя, непосредственно примыкающего к самой стенке трубы, молекулярная диффузия становится преобладающей. [c.74]

Когда турбулентный поток вступает в контакт с обтекаемой поверхностью (рис. II. 12) сначала образуется ламинарный пограничный слой, подобный рассмотренному выше. По достижении некоторого критического размера ламинарное движение в пограничном слое становится неустойчивым (точка А) и развивается турбулентность. В переходной зоне, ограниченной точками А и В, турбулентность распространяется на всю толщину пограничного слоя /, за исключением тонкого слоя вблизи стенки называемого вязким подслоем II. В нем имеет место струйное течение, которое подвергается, однако, интенсивным внешним возмущениям, вызванным проникновением турбулентных пульсаций из ядра потока. Эти пульсации затухают и не приводят к развитию турбулентности, поскольку в вязком подслое определяющую роль играют силь вязкости. Резкой границы между вязким подслоем и т фбулентным пограничным слоем нет. Между ними имеется небольшая переходная область. В связи с малой толщиной вязкого подслоя измерить экспериментально распределение скоростей в нем не удается. Поэтому нет сведений относительно изменения толщины вязкого подслоя по длине. Обычно считают, что его толщина в развитом турбулентном пограничном слое остается по длине неизменной. Условия развития турбулентности в пограничном слое определяются формой и состоянием обтекаемой поверхности (шероховатостью), условиями обтекания и степенью турбулентности потока жидкости. Переход пограничного слоя от ламинарного режима движения к турбулентному определяется критическим значением критерия Рейнольдса Ке кр, для нахождения которого в качестве определяющего размера принимается длина в направлении потока I. Для пластин и тел вращения большой длины при движении жидкости вдоль твердого тела Ке кр = = 2-10 - 2-10 . Для тел другой формы Ке кр меньше. [c.116]

Первая задача решена не только для больших значений Рг, но и для Рг гг . Решсние основано на трехслойной схеме Кармана для турбулентного потока, но отличается тем, что в вязком подслое учитывается турбулентный перенос. В вязком и переходном слоях рассматриваются оба механизма переноса — молекулярный и турбулентный, в турбулентном пограничном слое — только-турбулентный. Для нахождения зависимости динамической скорости и толщины пограничного слоя от расстояния до оси вращения были использованы интегральные соотношения Кар.мана для количества движения в радиальном направлении и момента количества движения относительно оси [c.65]

Вдали от поверхности тела имеется область развитой турбулентности, являющаяся областью постоянной концентрации. Ближе к телу, в турбулентном пограничном слое, происходит медлен1 ое, подчиняющееся логарифмическому закону, уменьшение средней скорости и концентрации. В этой области молекулярная вязкость и диффузия не играют замет1Юй роли. Количество движения и в1щество переносятся турбулентными пульсациями. Еще ближе к стенке, в вязком подслое, турбулентные пульсации становятся столь малы ли, что количество движения, переносимое молекулярной вязкостью, оказывается большим, чем количество движения, переносимого турбулентными пульсациями. Поскольку, однако, коэффициент диффузии О в тысячу раз [c.152]

Книга посвящена экспериментальному исследованию связи квазиупорядоченной структуры турбулентного пограничного слоя с традиционно измеряемыми осред-ненными характеристиками течения в пограничном слое. Рассмотрен механизм периодического обновления течения в вязком подслое турбулентного пограничного слоя. Выявлено влияние высокого уровня турбулентности набегающего потока на интегральные характеристики турбулентного пограничного слоя. Исследовано влияние продольного градиента давления на коэффициент аналогии Рейнольдса в турбулентном пограничном слое с помощью разрушителей вихревых структур (РВС). Предложен способ измерения поперечного интегрального масштаба неоднородной турбулентности в пограничном слое. Рассмотрено влияние сжимаемости потока на величину допустимой высоты шероховатости. Приведена методика измерения параметров течения в пограничном слое с продольным градиентом давления в непосредственной близости от обтекаемой поверхности. [c.2]

Установлена причинно-временная последовательность процессов, происходящих в пристенной зоне течения. Определен период обновления подслоя в турбулентном пограничном слое как в безградиентном потоке, так и в потоке с продольным градиентом давления. Проведен количественный анализ явления перемежаемости в пристеночной области пограничного слоя. Рассмотрены возможные способы практического применения результатов исследования квазиупорядоченной структуры течения в вязком подслое при разработке инженерных методов расчета интегральных характеристик турбулентного пограничного слоя. [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология