Поперечное обтекание цилиндра

Рис. 12.13. К определению проекции на направление потока сил давления и трения при поперечном обтекании цилиндра

Рис.5.7. Траектории частиц диаметром 40 мкм (Stkf =1,4) при поперечном обтекании цилиндра гетерогенным потоком 2444кг/м Rep =40) линии — потенциальное течение кружки — вязкое течение

Рис. 1-5. Поперечное обтекание цилиндра.

Рис. 2. Картина движения при поперечном обтекании цилиндра

Таким образом, при поперечном обтекании цилиндра должны образоваться поля, симметричные по отношению к плоскости миделева сечения. Но отсюда непосредственно следует, что равнодействующая сил, приложенных к цилиндру, должна равняться нулю. Другими словами, цилиндр не должен оказывать никакого сопротивления омывающему его потоку жидкости. Это — результат, физически явно невозможный и известный под названием парадокса Даламбер а. [c.79]

Рис. 6. Сравнение результатов, полученных из (17), с данными различных авторов, полученными для поперечного обтекания цилиндров

Рассмотрим осаждение капель одинакового радиуса из потока газа при поперечном обтекании цилиндра со скоростью П вдали от цилиндра. Предположим, что капли достаточно малы, поэтому для определения силы сопротивления можно пользоваться формулой Стокса. Тогда траектории движения капель определятся уравнением [c.497]

КОНВЕКТИВНАЯ ТЕПЛООТДАЧА ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ ЦИЛИНДРА [c.354]

Рис. 2.1.8.4. Зависимость коэффициента сопротивления при поперечном обтекании цилиндра от критерия Re

Полезно обратить внимание на значение экспериментально установленного критического (Ке р) числа Рейнольдса, которое при поперечном обтекании цилиндра (трубы) имеет иное численное значение, чем при течении вязкой жидкости внутри трубы это дополнительно иллюстрирует то обстоятельство, что критерии подобия являются не точным отношением сил, а лишь условной мерой их отношения. [c.98]

В более поздней работе [3] рассчитаны траектории частиц при поперечном обтекании цилиндра потенциальным потоком. В этом исследовании (так же, как и в [2]) рассматривалось движение одиночных частиц, когда столкновения между частицами и их влияние на газ не принимаются во внимание. По сравнению с [2] была предпринята попытка учета отличия [c.132]

Картина поперечного обтекания цилиндра вязким потоком представляется в следующем виде. Лишь при весьма малых значениях числа Рейнольдса реальные условия процесса согласуются с рассмотренной выше симметричной схемой, соответствующей идеальной жидкости. Уже при значениях Не порядка 10° эта простая форма течения начинает нарушаться под влиянием отр-ыва пограничного слоя. Вначале слабо выраженный этот эффект с увеличением Не усиливается п, в конце концов, приводит к полной перестройке потока. [c.81]

При поперечном обтекании цилиндра потоком жидкости или газа отклоняющая сила Р может быть рассчитана по фор муле [15] [c.202]

Кипение при потоках между ОПК и пиковой величиной теплового потока характеризуется наличием двухфазного пограничного слоя вблизи поверхности нагрева и колебанием температуры поверхности из-за локальной изоляции ее паром. Так как эти паровые пятна нестабильны, то происходит немедленное замещение их жидкостью и пузырьковое кипение продолжается. Стабильность поверхности раздела пар — жидкость является основой анализа в большинстве теоретических работ. В последующих разделах будут рассмотрены как теоретические, так и экспериментальные уравнения для критических тепловых потоков при кипении в большом объеме, в нагреваемых каналах и при поперечном обтекании цилиндров. [c.175]

При поперечном обтекании цилиндра Ыи = СКе"Рг , а = СКе Ргд, [c.412]

Гидродинамическая обстановка при поперечном обтекании цилиндра (трубы) (рис. 4.14) во многом схожа с картиной течения вдоль пластины. Здесь, правда, разрушение пограничного слоя и [c.282]

Рис 4 14 Гидродинамическая обстановка при поперечном обтекании цилиндра и шара угол /3 характеризует начальную точку разрушения (потери устойчивости) ламинарного слоя теплоносителя [c.282]

Результаты исследований [34, 35] свидетельствуют о том, что в целом гидродинамическая структура поперечного обтекания цилиндра, размещенного на поверхности плоской пластины, как в окрестности источника возмущений, так и ниже по потоку, во многом подобна той, которая реализуется при обтекании прямоугольного препятствия высотой Н [36, 37 ], хотя и имеет некоторые особенности. При этом в процессе сложной эволюции сдвигового потока формируются, по крайней мере, четыре основных этапа развития течения по длине неравновесной области (рис. 5.15) [c.274]

Для 8с > 0,5 среднее число Шервуда при поперечном обтекании цилиндров различной формы в широком диапазоне изменения чисел [c.181]

Непропорциональное увеличение коэффициента сопротивления вызвано, вероятно, суш,ественной долей сопротивления формы поверхности в полной потере давления на трение. В потоке вдоль пластин и внутри гладких труб, где сопротивление формы отсутствует, аналогия между переносом тепла и количества движения достаточно хорошо соблюдается. Однако при поперечном обтекании цилиндров сопротивление формы составляет основную часть полного сопротивления потоку, и коэффициент сопротивления (рассчитанный по полному перепаду давления) больше не связан с коэффициентом теплоотдачи линейной зависимостью, как в случае /-фактора. По-видимому, то же положение справедливо в случаях, когда элементы шероховатости твердой поверхности простираются за пределы ламинарного подслоя — в турбулентное ядро. [c.363]

Очень интересная картина распределения коэффициента восстановления по поверхности получается на основании результатов экспериментального исследования поперечного обтекания цилиндра дозвуковым потоком воздуха большой скорости. Гидродинамическая картина, отвечающая случаю поперечного обтекания цилиндра, подробно рассматривается позднее ( 14). Здесь заметим только, что в этом случае кривизна обтекаемой поверхности значительна и поэтому скорость внешнего потока существенно изменяется вдоль по течению. Соответственно значительные изменения претерпевает и давление. В области возрастания давления движение развивается под тормозящим действием противодавления и в пограничном слое возникает течение обратного направления. Это приводит к отрыву пограничного слоя от поверхности. Создается сложная гидродинамическая обстановка. [c.52]

В работах [7, 8] имеются серьезные недостатки, существенно обесценивающие выводы авторов и затрудняющие использование полученных результатов. Так, обработка результатов целиком базируется на расчете процесса диффузии, поскольку стадия десорбции НС1 по существу вообще не рассматривается. Между тем, процесс диффузии рассчитывается весьма примитивно. Произвольно выбран коэффициент а в уравнении (3). Толщина диффузионного пограничного слоя вычисляется для пластины неограниченных размеров, тогда как для тонких проволок, даже в данные, полученные при поперечном обтекании цилиндров, приходится вводить поправки. Наличие свободной конвекции во внимание не принято, а в этом случае она может оказывать если не основное, то значительное влияние на процессы переноса. Во всяком случае, авторы не выяснили, с чем связано наблюдавшееся ими влияние диаметра проволоки на скорость, и не показали, как это повлияло на адекватность обработки. [c.243]

Рис. 5. Сравнение результатов, полученныхиз<17), с данными различных авторов, полученными при поперечном обтекании цилиндров (согласно [23])

Рмс. 7. Влияние сюпепи турбулентности пи коэффициент теплоотдачи при поперечном обтекании цилиндров воздухом [c.246]

Информация о влиянии недогрева иа при поперечном обтекании цилиндров ограничена. На рис. 4 приведены данш,1е для воды, полученные в [2J. За исключением высоких значений линии для каждой скоростн параллелыН) , что предполагает постоянн ое приращение i/ r с недогревом независимо от скорости. Как и для кипении с недогревом в большом объеме, можно записать [c.407]

Сила сопротивления складывается из двух частей сопротивления трения и сопротивления формы. Сопротивление формы (или, как его иначе называют, сопротивление давления) связано с явлениями срыва струй и образованием за обтекаемым телом зоны обратной циркуляции. Характер этих явлений ясно виден на рис. 2, изображающем картину движения при поперечном обтекании цилиндра (по данным Лориша). [c.37]

Разница давлений в струях А Ра - Ра(< 1 ра И) обусловлена разрежением, возникающим при обтекании струи о = о потоком, движущимся на внешней поверхности перфорированной стенки. По аналоши с поперечным обтеканием цилиндра со ско- ростью Уд (О запишем [c.267]

В своей теории, учитывающей лишь диффузию и зацепление частиц, Ленгмюр вначале рассмотрел осаждение частиц на изолированном цилиндре, а затем на модельном фильтре, состоящем из слоя цилиндрических волокон с осями, параллельными поверхности фильтра. При этом он пользовался вычисленным Лембом полем течения вязкой жидкости при поперечном обтекании цилиндра. При вычислении эффекта зацепления рассчитывался объем аэрозоля (на единицу длины цилиндра), протекающего в единицу времени между крайними линиями тока, двигаясь по которым частица еще может соприкоснуться с цилиндром зная этот объем, можно рассчитать число столкнувшихся с цилиндром частиц. Полученное выражение для коэффициента захвата частиц цилиндром содержит постоянную, величина которой изменяется при наличии других цилиндров она может быть вычислена из перепада давления в слое волокон. [c.207]

Эти предпосылки существенно различны по своему характеру.. Формальная автомодельность является простым следствием соответствующего выбора переменных. Она достижима в условиях любого процесса, удовлетворяющего уравнениям пограничного слоя. В противоположность этому, подобное движение есть свойство процесса, присущее ему в определенных физических условиях. В случае пластины эти условия реализуются. Они имеют место также в некоторых других случаях, например, вблизи критической точки при поперечном обтекании цилиндра. Вопрос о физических предпосылках существования подобных"решений для скорости в пограничном слое может быть рассмотрен в общей форме. Подробное исследование, выполненное в 1939 г. Голдштейном и в 1943 г. Манглером , показывает, что возможность найти подобное решение обусловлено характером внешнего течения. Для уравнений пограничного слоя существуют подобные решения, если скорость на внешней границе слоя изменяется пропорционально x" , где т — любое число. Не останавливаясь на математических подробностях, ограничимся констатацией этого результата и сосредоточим внимание на другой стороне вопроса. [c.113]

Вместе с тем в XIX в. были достигнуты большие успехи в изучении движения идеальной (лишенной свойства вязкости) жидкости. Большой вклад в развитие теории движения идеальной жидкости внесли акад. РАН Л. Эйлер и Д. Бернулли. В частности, уравнения движения идеальной жидкости были получены Л. Эйлером (1755 г). С помощью уравнений Эйлера можно рассчитать гипотетическое поле скорости в окрестности омываемого тела и определить силы давления на поверхность тела, а силы трения найти нельзя. Теория движения идеальной жидкости не объясняла также причину возникновения вихрей в кормовой части плохо обтекаемых тел. В случае поперечного обтекания цилиндра она приводила к парадоксу Да-ламбера ввиду симметричного распределения давления по окружности цилиндра (см. 11.1) сила сопротивления равна нулю. [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология