Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Гидродинамический и тепловой пограничные слои

Рис. 11-6 Гидродинамический и тепловой пограничные слои в турбулентном потоке Рис. 11-6 Гидродинамический и <a href="/info/1856413">тепловой пограничные слои</a> в турбулентном потоке

Фиг. 10. Гидродинамический и тепловой пограничные слои вдоль плоской Фиг. 10. Гидродинамический и <a href="/info/1856413">тепловой пограничные слои</a> вдоль плоской
Рис. 11-6, Развитие гидродинамического и теплового пограничных слоев на поверхности нагретой плоской пластины в условиях, когда температура пластины постоянна и равна Т и когда параметр Д меньше единицы (тепловой пограничный слой тоньше гидродинамического). Жидкость набегает на пластину СО скоростью. Рис. 11-6, Развитие гидродинамического и <a href="/info/1856413">теплового пограничных слоев</a> на поверхности нагретой <a href="/info/131181">плоской пластины</a> в условиях, <a href="/info/1849847">когда температура</a> <a href="/info/1545245">пластины постоянна</a> и равна Т и когда параметр Д меньше единицы (<a href="/info/1856413">тепловой пограничный слой</a> тоньше гидродинамического). Жидкость набегает на пластину СО скоростью.
Рис. 4-8 Гидродинамический и тепловой пограничные слои при свободном движении. Рис. 4-8 Гидродинамический и <a href="/info/1856413">тепловой пограничные слои</a> при свободном движении.
    Прандтля служит масштабным множителем, определяющим соотношение толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев. Этот формальный результат отражает нетривиальный факт феноменологической термодинамики неравновесных процессов переноса — подобия процессов переноса субстанции, что хорошо видно из уравнения (4.0). [c.158]

    При высоких плотностях поперечного потока вещества изменения толщин гидродинамического и теплового пограничных слоев и [c.151]

    Гидродинамический и тепловой пограничные слои геометрически не совпадают. [c.187]

    С помощью этих уравнений можно определить развитие гидродинамического и теплового пограничных слоев для любой поверхности когда расстояние г поперхности от оси вращения задано в функции от х (х — расстояние от критической точки, измеренное вдоль поверхности). [c.313]

    Влияние массообмена на теплообмен определяется в основном тем, что, как это показал Берман [21], поперечный поток вещества вызывает изменение Толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев б, распределения в них продольных скоростей парогазового потока и температур по сравнению со случаем теплообмена, не осложненного массообменом (рис. [c.151]


    Решение многих практически важных задач аэрогидродинамики и теплообмена основано на модели пограничного слоя. При соприкосновении частиц жидкости с поверхностью тела они адсорбируются телом, как бы прилипают к его поверхности. В результате около поверхности вследствие вязкостных свойств образуется тонкий слой медленно движущейся жидкости — пограничный слой. Различают гидродинамический и тепловой пограничные слои на рис. 1.4, а, б представлены схемы изменения скоростей и температур в гидродинамическом и тепловом пограничных слоях на передней кромке пластины при вынужденном движении жидкости на некотором расстоянии от кромки. Гидродинамическим пограничным слоем называют пристенный слой жидкости толщиной б, в котором происходит изменение скорости движения жидкости от нулевой (на поверхности тела) до значения о — скорости Основного потока жидкости. [c.15]

    Изменение температурного поля несущей среды в газовзвеси стоксовых частиц возникает в основном не за счет межкомпонентного теплообмена, который весьма интенсивен, а в связи с изменениями гидродинамического и теплового пограничных слоев по сравнению с однородным потоком. — Прим. ред, [c.160]

    Предположим, что изучаемое течение расплава приводит к образованию гидродинамического и теплового пограничных слоев. Физические параметры расплава, входящие в уравнения, всюду постоянны, не зависят от температуры и равны их значениям, отнесенным к температуре на внешней границе теплового пограничного слоя. Исключение составляют члены уравнений, выражающие центробежную и кориолисову силы, в которых плотность убывает с увеличением температуры по закону [c.67]

    ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ И ТЕПЛОВОЙ ПОГРАНИЧНЫЕ СЛОИ [c.138]

    В ядре потока X, так как при этом количество теплоты, переносимое турбулентными пульсациями, значительно больше, чем молекулярной теплопроводностью. Очевидно, у стенки = 0. Интенсивность переноса теплоты в ядре потока выражают с помощью коэффициента турбулентной температуропроводности = Х р , который уменьшается но мере приближения к стенке в пограничном слое а., < а, а у стенки = 0. Принимают, что граница теплового пограничного слоя соответствует геометрическому месту точек, для которых = а. Значения и а и V обычно не совпадают, поэтому в общем случае не равны и толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев, т. е. 5 ф 5 . Эти слои совпадают лишь при V а. Поскольку отношение м/а по существу представляет собой критерий Прандтля, так как Рг = у/а, то толщины гидродинамического и теплового слоев будут совпадать при Рг 1, т.е. при Рг 1 соблюдается подобие полей температур и скоростей и, таким образом, критерий Прандтля характеризует подобие этих полей. [c.282]

    Таким образом, уменьшение а в начале обтекания (лобовая часть цилиндра) объясняется ростом толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев. С этим же эффектом было связано изменение а по длине пластины (см. гл. 5) Но при обтекании пластины пограничный слой начинается с нуля, а при обтекании цилиндра с конечной толщины (в лобовой точке). Этим объясняется разница в поведении а для цилиндра и пластины в самом начале обтекания. Так как в области передней части цилиндра скорость внешнего потока увеличивается, пограничный слой растет медленнее, чем при обтекании пластины, и а уменьшается медленнее (рис. 11.6). Для числа Нуссельта в окрестности лобовой точки (ф 0) справедлива формула [c.290]

    На начальном участке круглой трубы происходит формирование гидродинамического и теплового пограничных слоев, т. е. толщина пограничных слоев увеличивается до тех пор, пока они не заполнят все поперечное сечение трубы. [c.42]

    Таким образом, все изменение температуры жидкости сосредоточивается в сравнительно тонком слое, непосредственно прилегающем к поверхности тела. В гл. 7, рассматривая теплоотдачу при обтекании плоской поверхности неограниченным потоком жидкости, мы выясним условие, при котором выполняется неравенство к< 1, где к — толщина теплового пограничного слоя. Толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев Ь к к ъ общем случае не совпадают — это зависит от рода жидкости и некоторых параметров процесса течения и теплообмена. Будем полагать, что они одного порядка =0(6). Ввиду малости толщины теплового граничного слоя можно пренебречь теплопроводностью вдоль слоя по сравнению с поперечным переносом теплоты, т. е. положить [c.142]

    Для простоты будем полагать, что плоская поверхность омывается потоком несжимаемой жидкости, скорость и температура которой за пределами гидродинамического и теплового пограничных слоев постоянны и равны соответственно Wo и fe. [c.179]

    Влияние необогреваемого начального участка. В этом случае имеет место неодновременное развитие гидродинамического и теплового пограничного слоев, что влияет на коэффициент теплоотдачи. Наличие поверхности, не участвующей в теплообмене, соответствует особому случаю изменения температуры поверхности пластины по ее длине. [c.188]


    Аналогично понятиям гидродинамического и теплового пограничных слоев можно ввести понятие диффузионного пограничного слоя. [c.339]

    На начальном участке канала профили скорости и температуры жидкости (газа) изменяются от состояния во входном сечении до полностью развитой по сечению потока формы (рис. 2.22). Эти участки канала, в пределах которых формируются гидродинамический и тепловой пограничные слои, называются соответственно гидродинамическим и термическим начальным участком. На участках гидродинамической и тепловой стабилизации потока теплоотдача по мере развития пограничных слоев падает по длине канала, число Ки уменьшается, асимптотически приближаясь к постоянному значению Ки (рис. 2.23). Это значение Мцсо, называемое предельным, характеризует интенсивность теплоотдачи полностью стабилизировавшегося потока. В трубах длиной и />/т среднюю теплоотдачу [c.163]

    Мы ограничимся здесь рассмотрением пограничного слоя для пластины, клина и конуса. Тогда в пограничном слое везде Я = onst, что приводит к значительному упрощению задачи. В этом случае для плоского течения при Рг = = 1 из соотношений (60,4а) и (60,5а) вытекает, что уравнения (60,13) и (60,14) имеют совершенно одинаковый вид для переменных v, и 0. Положим 7 = onst. Тогда неравенство толщин гидродинамического и теплового пограничных слоев лишено всякого смысла, так как в области вязкого и турбулентного течения оба слоя описываются одинаковыми уравнениями с одинаковыми граничными условиями. Вопрос, таким образом, сводится к интеграции уравнения (60,13), [c.281]

    На течение жидкости в развитом турбулентном пограничном слое, как и на профиль скоростей при ламинарном, влияют градиенты температуры в пограничном слое, вызывающие изменение вязкости и деформации профиля скоростей. Поэтому распределения скоростей и температур в пограничном слое оказываются взаимосвязанными. Точный расчет представляет большие трудности, поскольку в общем случае гидродинамический и тепловой пограничные слои деформируются по-разному. В связи с этим в расчетные зависимости, получаемые на основании обобщения опытных данных, вводится отношение Ргж/Ргет Для учета влияния направления теплового потока на профиль скоростей. Для расчета значений аор при движении потока вдоль плоской стенки рекомендуется формула  [c.304]

    Это уравнение имеет очевидное решение j = onst. Однако оно неприменимо к жидкости, непосредственно примыкающей к обтекаемой поверхности, с которой происходит перенос вещества в поток (например, растворение твердого тела). Отсюда следует, что решение j = onst справедливо для части потока, удаленной от обтекаемой поверхности, поскольку в ней роль молекулярной диффузии пренебрежимо мала. Вблизи обтекаемой твердой поверхности имеется слой жидкости, движущейся со столь низкими скоростями, что скорость переноса в нем определяется молекулярной диффузией (диффузионный пограничный слой, подобный рассмотренным ранее гидродинамическому и тепловому пограничным слоям). Таким образом, жидкость, обтекающая твердую поверхность, с которой происходит перенос вещества в поток, можно разделить на две области — пограничный слой, в котором главную роль играет перенос вещества по молекулярному механизму (диффузией), и лежащий за его пределами внешний поток, в котором основное значение имеет конвективный механизм переноса. [c.413]

    В этих выражениях через б (х) и бу (х) обозначены эффективные толщины соответственно гидродинамического и теплового пограничных слоев. За пределами указанных слоев функции (р и 0 ] едполагаются равными единице на твердой стенке обе эти функции должны быть равны нулю. Кроме того, допускается, что отношение толщин б и бу не зависит от координаты х, т. е. что справедливо соотношение [c.342]

    Межфазный теплообмен. Основой анализа межфазного теплообмена между газом и поверхностью частиц в газовзвесях служит общий вид зависимости (4.53) для одиночной частицы сферической формы. В потоке газовзвеси движущиеся частицы могут получать быстрое вращение, особенно значительное для частиц неправильной формы [61, 62]. Вращение интенсифицирует внешний теплообмен за счет непрерывной перестройки гидродинамического и теплового пограничных слоев около частиц. Процессы столкновения частиц полидисперсного материала приводят к дополнительной нестацио-нарности пограничных слоев около наружной поверхности частиц. Поэтому следует ожидать, что в реальной газовзвеси коэффициенты межфазного теплообмена окажутся иными, чем для закрепленных частиц правильной формы. [c.180]

Смотреть главы в:

Теплопередача Издание 3 -> Гидродинамический и тепловой пограничные слои



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Пограничный слой гидродинамический

Слой пограничный



© 2025 chem21.info Реклама на сайте