Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Вихревые дорожки

    D. В пределе очень малых чисел Рейнольдса существует полная симметрия обтекания. Вблизи значения Re=3 происходит отрыв потока на задней стороне тела образуются два стационарных рециркуляционных вихря. Ста-ционарный рециркуляционный след продолжает существовать, увеличиваясь подлине, по мере роста числа Рейнольдса по крайней мере на два десятка. Затем возникающие в его нижней части осцилляции разрушают стационарную структуру, и при значениях Re 100 формируется хорошо известная вихревая дорожка Кармана. Такая структура чередующихся вихрей существует примерно до Re=300, сменяясь нерегулярным нестационарным следом, который при больших числах Рейнольдса переходит в полностью турбулентный след. Как показано в табл. 2, границы этих режимов не являются строго фиксированными, так как они существенно зависят от условий эксперимента. [c.137]


    Вихревая дорожка Кармана [c.138]

    Почти ламинарный след с неустойчивой вихревой дорожкой [c.138]

    Вихревая дорожка в следе за цилиндром па рнс. 3.9 известна под названием вихревой дорожки Кармана. Она обычно возникает в следах за телами, образующими препятствие набегающему потоку. Из-за низких скоростей струек жидкости в пограничном слое вихревые дорожки образуются не только а следе за препятствием в виде цилиндра, по также и в следе за плоскими пластинами, параллельными набегающему потоку (как в случае, изображенном па рис. 3.7) нли за обтекаемыми телами с аэродинамическим профилем (рис. 3.11). [c.49]

    В аналогичном экспериментальном исследовании [109] определялись параметры переноса при естественной конвекции воздуха над двумя изотермическими наклонными плоскими пластинами, образующими клин при своем соединении. Такая геометрическая форма характерна для многих распространенных конструкций. Было установлено, что при естественной конвекции над симметричным клином с внутренним углом, изменявшимся от 120 до 160°, параметры переноса очень мало отличаются от соответствующих характеристик течения около одиночной наклонной поверхности. Над гребнем отрывные течения с каждой стороны клина сталкиваются и поднимаются в виде единого факела аналогично тому, как это происходит над полуцилиндром или полусферой в соответствии с данными, обсуждавшимися в гл. 5. На рис. 11.12.5 показана интерферограмма течения с вихревой дорожкой в факеле над клином с внутренним углом 120°. Вихревая дорожка наблюдается на фоне отчет- [c.126]

    Предполагают обычно, что вихревая зона расположена вблизи поверхности тела, причем некоторые из вихрей могут отрываться и перемещаться вниз по течению, образуя вихревые дорожки, что приводит к возникновению особого рода, так называемого индуктивного сопротивления. [c.266]

    Частота колебаний дымовых труб в ветровом потоке, как установлено исследованиями, совпадает с частотой их собственных колебаний. При действии ветра позади трубы создается вихревая дорожка. Вихри, отрываясь от трубы, создают периодическую пульсацию, которая передает колебания трубе в направлении, перпендикулярном ветровому потоку. Дымовая труба может попасть в резонанс, если создаваемая скоростью ветра частота срыва вихрей совпадает с частотой собственных колебаний. При этом амплитуда колебаний возрастает и в соединениях кожуха возникают значительные динамические напряжения, которые могут явиться причиной разрушения сварных швов. [c.211]


    При дальнейшем увеличении критерия Рейнольдса (до Ке 500 отрезок ВС на рис. 6-15, а) след содержит двойной ряд равномерно расположенных вихрей вихревая дорожка Кармана). При расчетах область Ке от 2 до 500 объединяют в одну - переходную область (или переходный режим). [c.116]

    Образование вихревого следа (называемого обычно вихревой дорожкой Кармана ) позади цилиндрического предмета в движущемся потоке показано на рнс. П-64. Скорость вихревого следа определяется выражением  [c.174]

    Число Струхаля 81 гш — частота, сек Ь — характерный размер препятствия, м Расстояние между завихрениями, выраженное в диаметрах препятствия Вихревая дорожка Кармана [c.180]

    Принцип их работы основан на известном физическом явлении, заключающемся в следующем. Если в поток жидкости (газа, пара) поместить плохо обтекаемое тело перпендикулярное оси потока, то за ним будет образовываться вихревая дорожка, получившая название дорожка Кармана . Процесс образования [c.134]

    В вихревых расходомерах первого типа за профилированным плохообтекаемым телом, установленным в потоке среды, образуется вихревая дорожка. Поскольку при обтекании цилиндра частота образования вихрей является случайной величиной, то в качестве плохообтекаемого тела применяются вставки, имеющие форму призмы, конуса и т.д., и позволяющие упорядочить образование вихрей. [c.478]

    Аналогичное явление имеет место в следе за круговым цилиндром, который движется в потоке параллельно своей образующей. В диапазоне чисел Рейнольдса 50 < Ке < 500 эта зона содержит чередующиеся вихри противоположных знаков (вихревая дорожка Бенара — Кармана) это явление будет проанализировано в 56. [c.60]

    Это внезапное изменение режима вблизи малого значения параметра р7р напоминает внезапное изменение в обычном следе, происходящее вблизи 1/Яе = ф<1 = 0,02 (вихревая дорожка) и 1/Не = 0,000005, а также в трубах вблизи 1/Не = = 0,0005 (см. гл. II). Таким образом, это дает нам еще один парадокс аппроксимации и снова указывает на то, что характер решений уравнений в частных производных может внезапно изменяться вблизи очень малых значений параметров. [c.110]

    Наиболее заманчивой вихревой моделью для следов является вихревая дорожка , состоящая из двух параллельных рядов точечных вихрей, размещенных на одинаковом расстоянии, причем эти периодические ряды расположены в шахматном порядке , так что вихри каждого ряда приходятся посредине между вихрями другого ряда. Эта модель была предложена Карманом ) для представления периодических следов за цилиндрами, наблюдаемых в основном в интервале 30 < Ке < 300. Для нее комплексный потенциал = V + 1 / записывается в следующем виде  [c.114]

    Очевидно, что эта модель вихревой дорожки возникла не из решения математической краевой задачи остроумная идея Кармана не принадлежит к рациональной гидродинамике в смысле 1. Так, в этой теории обтекаемое препятствие не является неким реально существующим геометрическим объектом. [c.115]

    Было высказано предположение, что вихревые дорожки естественно возникают прн закручивании вихревых слоев, представляя, таким образом, асимптотические решения задачи Коши. Однако приближение в виде модели сосредоточенных точечных вихрей является нереальным как теоретически, так и экспериментально ), даже несмотря на то что, как иногда говорят, вихревые слои закручиваются, причем завихренность все больше и больше сосредоточивается в закрученных участках . [c.115]

    Для нас еще более интересно применение закона сохранения количества движения следа к модели вихревой дорожки из [c.116]

    При нескольких оголовках необходимо, чтобы каждый нижележащий по течению оголовок не попадал в вихревую дорожку первого. Верховая грань должна быть хорошо обтекаемой, иначе произойдет отрыв потока и появятся вихри, вследствие чего увеличатся скорости потока на входе. [c.75]

    Результаты наблюдений можно объяснить при рассмотрении картины обтекания цилиндрической трубы плоско-параллельным ветровым потоком. В области, находящейся позади трубы, образуется вихревая дорожка с шахматным расположением вихрей. Отрываясь от трубы, вихри создают периодическую пульсацию, вызывающую колебания трубы в направлении, перпендикулярном к ветровому потоку. [c.247]

    При дальнейшем росте Ке в вихревой дорожке сначала образуются турбулентные пятна (рис. 11.2,6), затем поток в дальнем следе становится [c.286]

    Вихри образуются при неустановившемся движении, где течение среды имеет резко различные скорости сзади обтекаемых жидкостью преград. Причиной образования вихрей является трение, возникающее на границе раздела. Вихри пограничного слоя сбегают с поверхности обтекаемого тела и образуют за этим телом след, заполненный вихревыми образованиями — вихревыми слоями или вихревыми дорожками. [c.298]

    Вихревая дорожка обладает значительной устойчивостью. В опытах по визуализации спутного следа поденок, веснянок, сетчатокрылых и чешуекрылых нам удавалось зарегистрировать, если смотреть на след сверху, три последовательные пары вихрей. Сбоку можно было заметить 4—5 дискретных вихрей. Самый старый вихрь виден менее четко, а вся дорожка по мере удаления от тела постепенно расплывается и исчезает. Размывание дорожки, по-видимому, вызвано неучтенным при использованной методике [32] турбулентным перемешиванием воздуха. Таким образом, за телом летящего насекомого присутствуют по крайней мере три сцепленных вихревых кольца, что при учете турбулентности течения свидетельствует о значительной устойчивости вихревой дорожки. Этот вывод согласуется с данными ряда авторов [3, 37, 163], которые показали устойчивость вихревых колец или дорожки в диапазоне чисел Рейнольдса, в котором происходит полет насекомых средних и крупных размеров. [c.128]


    С дальнейшим ростом скорости потока и критерия Ке вихревое кольцо за шаром увеличивается в размерах и начинает осциллировать. При Ке 500 эти осцилляции становятся периодическими. и от кормовой области с определенной частотой, растущей с Ке, отрываются вихревые кольца и уходят вниз по потоку в виде вихревой дорожки Кармана. При Кел 3-10 наступает так называемый кризис сопротивления, пограничный слой турбулизируется и коэффициент сопротивления снижается до Я 0,1. [c.26]

Рис. 3.11- Вихревая дорожка в следе за1 крылом самолета (Ригельс, частное сообщение). Рис. 3.11- <a href="/info/152021">Вихревая дорожка</a> в следе за1 <a href="/info/1728632">крылом самолета</a> (Ригельс, частное сообщение).
    Ке < (150 + 200). В начале этого диапазона чисел Рейнольдса более резко, чем до сих пор, изменяется схема обтекания удлиняющиеся вихри ближнего следа теряют устойчивость и начинают отрываться от цилиндра попеременно с каждой стороны, уносясь потоком (вихревая дорожка Кармана, рис. 1.1861а) с этого момента обтекание цилиндра принимает пульсирующий характер, так как при каждом отрыве вихря изменяется давление потока на тело. [c.428]

    Значения коэффициентов к в формуле (6.1.7.6) и 1 в формуле (6.1.7.7) были определены при изучении продольного перемешивания при скоростях диссипации энергии до 200 Вт/кг (рис. 6.1.7.3). Установлено, что продольное перемешивание в аппаратах с гладким ротором определяется когерентными структурами — крупномасштабными тороидальными вихрями. При использовании ротора с дисками перенос вдоль оси аппарата лимитируется пульсациями, образующимися в результате отрьша течения от края диска. В аппарате со стержневым ротором основное влияние на продольное перемешивание оказывает вихревая дорожка, формирующаяся за стержнями. [c.335]

    Плавное, безотрывное обтекание цилиндра средой имеет место лишь при значении числа Re < 5. При значении Ке>5 цилиндр становится для омывающей среды неудо-бообтекаемым телом. При увеличении числа Ке пограничный слой, образующийся в лобовой части трубы, в кормовой части отрывается от поверхности, а позади цилиндра образуются два симметричных вихря. Затем, при увеличении числа Ке, вихри вытягиваются по течению и начинают отрываться от трубы, образуя за цилиндром вихревую дорожку. Причиной отрыва пограничного слоя являются возрастание давления вдоль потока и торможение потока вблизи стенки. При обтекании средой лобовой ча- [c.477]

    Исследования механизма передвижения морских животных показали, что многие виды рыб и китообразные совершают сложные изгибы — крутильные колебания, согласованные таким образом, что затрачивается незначительная энергия. В двигательных процессах плывущего живого тела важную роль играет образование вихрей в следе. Энергетическая природа вихревого сопротивления, возникающего при обтекании тела, обусловлена затратами энергии на создание вихревой системы, которая образуется при отрыве пограничного слоя. Величина вихревого сопротивления пропорциональна интенсивности отделяющихся вихрей, ширине вихревой дорожки и квадрату скорости набегающего потока. В. Лисбе считает, что при каждом активном ударе плавника возникает вихрь, в ядре которого находится некоторая масса воды. В результате отбрасывания этой, заключенной в вихре массы, воды, возникает упор, необходимый для передвижения рыбы вперед. [c.189]

    Звук, возникающий при срыве вихрей с пластины, относится к так называемым краевым звукам. За пластиной возникают две вихревые дорожки Бернара—Кармана длина звуково волны при этом равна расстоянию /г между вихрями, измеряемому по оси изЛучателя, [c.111]

    Если вертикальной световой плоскостью, совпадающей с сагиттальной, перерезать вихревой след, то мы получим его плоское изображение — толстую зигзагообразную струю, вокруг которой в шахматном порядке расположены вращающиеся навстречу друг другу вихри (рис. 57, 11). След такого вида получил название обращенной вихревой дорожки, или дорожки Голубева. Направление вращения вихрей в голубевской дорожке противоположно таковому в кармановской дорожке, которая образуется за плохо обтекаемым телом,— отсюда название обращенная [38]. [c.128]


Смотреть страницы где упоминается термин Вихревые дорожки: [c.48]    [c.50]    [c.312]    [c.196]    [c.114]    [c.48]    [c.50]    [c.324]    [c.289]    [c.277]   
Смотреть главы в:

Гидродинамика Методы Факты Подобие  -> Вихревые дорожки




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Кармана вихревая дорожка



© 2024 chem21.info Реклама на сайте