Ламинарное потери напора на трение

Ламинарный режим движения был впервые изучен более 100 лет тому назад Гагеном и Пуазейлем. Уравнение для определения потери напора на трение при ламинарном режиме, полученное преобразованием зависимостей (3.51) и (3.52), носит название уравнения Гагена—Пуазейля [c.62]

Для ламинарного режима движения жидкости по круглой трубе потеря напора на трение Лтр определяется по формуле [c.312]

В случае ламинарного движения по прямой трубе потеря напора на трение (т. е. его потеря по длине) может быть определена теоретически на основании уравнения Пуазейля (И,32а). [c.85]

При значениях Ре меньше 2300 в трубе всегда имеет место ламинарное течение жидкости, а при Ре больше 2300 — турбулентное. Значение / е1ф = 2300 называется критическим. На практике почти всегда приходится иметь дело с турбулентным режимом движения жидкости. Потери напора на трение при этом режиме больше, 1ем при ламинарном. [c.15]

При больших значениях Не толщина ламинарной пленки пограничного слоя настолько мала, что не влияет на поверхностное трение. При этом структура потока и потери напора являются функцией относительной шероховатости труб. [c.61]

Как следует из формулы (4.25), потеря напора в трубопроводах и каналах пропорциональна коэффициенту трения % и квадрату скорости движения потока. Для шероховатых труб величина X не зависит от числа Ке, а следовательно, и от скорости ш и для этого случая потеря напора пропорциональна квадрату скорости. При ламинарном движении величина X убывает пропорционально первой степени числа Ке [см. формулу (4.32)], которое само зависит от скорости w в первой степени. В итоге при ламинарном движении потеря напора пропорциональна скорости Б первой степени. [c.117]

Потеря напора на трение при ламинарном течении пропорциональна скорости в первой степени. Квадрат скорости в формуле [c.79]

Так как длина местного сопротивления обычно не превосходит нескольких диаметров трубопровода, то потерями на трение и их изменением из-за деформации потока при турбулентном течении можно пренебречь. Следовательно, основной причиной местной потери напора в этих условиях является вихреобразование. Нри малых числах Рейнольдса, т. е. при ламинарном режиме движения, определяющими являются потери на трение. [c.59]

Таким образом, если при ламинарном движении потеря напора на трение пропорциональна скорости жидкости в первой степени [см. уравнение (11,90) 1, то при турбулентном движении эта потеря напора в большей мере зависит от скорости — потерянный напор пропорционален [c.87]

Благодаря большим силам вязкостного трения обтекание бугорков шероховатости на стенках происходит плавно с очень малыми скоростями и без отрывов частиц жидкости,. .поэтому шероховатость степок при ламинарном режиме обычно не влияет на потерю напора. [c.119]

Характер влияния числа Re определяется режимом движения жидкости. Резкая местная деформация потока обычно усиливает тенденцию к поперечному перемешиванию частиц и нарушает упорядоченность их движения. Поэтому в большинстве местных сопротивлений ламинарный режим наблюдается только при очень малых значениях числа Re, когда силы инерции частиц незначительны по сравнению с действующими на них силами вязкостного трения. При этом движение жидкости происходит без отрыва от стенок, а местные потери напора оказываются пропорциональными первой степени скорости (так же, как при ламинарном движении в трубе) коэффициент местного сопротивления при этих значениях Re выражается формулой [c.147]

Полученный закон сопротивления показывает, что при ламинарном течении в трубе круглого сечения потеря напора ла трение пропорциональна расходу и вязкости в первой степени и обратно пропорциональна диаметру в четвертой степени. Этот закон, часто называемый законом Пуазейля, используется для расчета трубопроводов с ламинарным течением. [c.78]

Выполнение критерия подобия (1.143) играет важную роль в задачах, где определяющими являются силы трения, например, при движении жидкости по трубам. Его физический смысл, как это видно из (1. 142), заключается в том, что число Re представляет собой соотношение между инерционными (числитель) и вязкими (знаменатель) свойствами в потоке. Это соотношение, как будет показано в параграфе 1.5, определяет режим движения жидкости, от которого существенным образом зависят потери напора в гидравлических системах. Если в потоке преобладают вязкие свойства (малые числа Re), то режим движения жидкости будет ламинарным (слоистым). В противном случае (большие числа Re) реализуется турбулентный (вихревой) режим движения. Переход от ламинарного к турбулентному режиму происходит при определенном числе Re, которое называется критическим и обозначается Re ,. [c.51]

Это увеличение потерь вызывается вихреобразованиями, перемешиванием и искривлением траекторий. Если при ламинарном течении потеря напора на трение возрастает пропорционально скорости (расходу)в первой степени,то при переходе к турбулентному течению заметен некоторый скачок сопротивления и затем более крутое нарастание величины по кривой, близкой к параболе второй степени (рис. 1.63). [c.97]

Эта основная формула применима как при турбулентном, так и при ламинарном течении (см. 1.22) различие заключается лишь в значениях коэффициента к. Так как при турбулентном течении потеря напора на трение приблизительно пропорциональна квадрату скорости (и квадрату расхода), то коэффициент потерь на трение в формуле (1.54) в первом приближении для данной трубы можно считать величиной постоянной. [c.98]

Это различие в законах изменения коэффициента к связано с тем, что непосредственное влияние вязкости жидкости на сопротивление в турбулентном потоке гораздо меньше, чем в ламинарном. Если в последнем потери напора на трение прямо пропорциональны вязкости (см. 1.22), то в турбулентном потоке, как это следует из формул (1.55) и (1.95), эти потери пропорциональны вязкости в степени 1/4. Основную роль в турбулентном потоке играют перемешивание и перенос количеств движения. [c.98]

Так как коэффициент трения Я при переходе от ламинарного к турбулентному режиму меняется почти скачком, что было показано в работах [4, 5], то, очевидно, в переходной области функция Я = / (Не, Р) будет иметь минимум, а затем, монотонно увеличиваясь, будет асимптотически приближаться к кривой Я (рис. 2). Из графиков видно, что уже при числах Не 3000 пренебрежение коррелирующим фактором Фруда не окажет большого влияния на точность расчетов потерь напора. [c.132]

Формула (1.150) находит широкое применение при расчете потерь напора по длине в трубопроводах при ламинарном течении жидкости. Из этой формулы видно, что потери напора по длине (потери напора на трение) при ламинарном режиме пропорциональны вязкости, длине трубопровода и расходу в первой степени и обратно пропорциональны диаметру в четвертой степени. [c.55]

В случае стационарного ламинарного движения несжимаемой жидкости в прямой трубе круглого сечения потери напора на трение /г р можно определить теоретически. Решением уравнения Навье-Стокса для цилиндрической системы координат ранее было получено [c.102]

Для определения движущей силы гидродинамических процессов-разности давления между двумя точками или сечениями потока (или гидродинамического напора Я) - необходимо знать потерянный напор /г [см. уравнение (6.14)], который складывается из потерь напора на трение /г р и на преодоление местных сопротивлений . Для определения при ламинарном режиме движения жидкости воспользуемся уравнением Гагена-Пуазейля. Для этого, учитывая, что по уравнению расхода Q = wnd /4, перепишем уравнение (6.22) относительно Ар [c.103]

Для ламинарного потока сведения о потерях напора на трение в фитингах и задвижках весьма ограничены Имеющиеся данные показывают, что [c.153]

Суммируя сказанное, можно установить, что распределение скоростей, потери напора (потери на трение и завихрения) и характер потока (ламинарный или турбулентный) не могут быть определены для криволинейного, расширяющегося и сужающегося потоков только на основании числа Рейнольдса. [c.11]

На потери папора при неустановившемся движении оказывают влияние силы инерции, зависящие от ускорения и характера его изменения. Не является также обоснованным то, что при выводе формулы для определения инерционного напора скорость принимается равномерно распределенной по сечению. Это не соответствует действительной структуре потока, особенно в условиях ламинарного движения. Выражение для определения инерционного напора учитывает несжимаемость жидкости при постоянном диаметре трубопровода. В действительности изменение скорости происходит неодновременно в объеме жидкости, заполняющей трубопровод, а по мере распространения прямых и отраженных волн, наложение которых значительно усложняет процесс во времени. С увеличением ускорений инерционный напор значительно больше потерь напора на трение, и ошибка в его определении не оказывает существенного влияния на величину добавочных членов в уравнении Д. Бернулли. [c.175]

Из полученного выражения следует, что потери энергии (напора) /I/ на трение по длине трубопровода в ламинарном потоке прямо пропорциональны средней скорости и зависят от линейных размеров трубопровода I, с1) и свойств жидкости ( х, р). Так как эти потери увеличиваются с увеличением вязкости, в практике стремятся уменьшать вязкость жидкости ее нагреванием. Как видно из равенства (5.11), потери напора при ламинарном движении не зависят от шероховатости труб. [c.73]

Гидравлическое сопротивление А слоя при ламинарном потоке фильтрующегося через слой газа (обычно воздуха) можно выразить формулой, аналогичной формуле Гагена — Пуазейля для определения потери напора на-трение при ламинарном потоке в прямых трубах или.каналах [c.9]

Преобразование последней формулы общему выражению (2-9) для потерь напора в трубопроводе позволяет получить коэффициент сопротивления трения для ламинарного потока [c.88]

Для определения потерь напора на входе по уравнению (2) необходимо знать коэффициент трения, который для ламинарного режима течения равен 64/Яе, для турбулентного 0,3164/Ке° [5]. [c.109]

Формула (13.4) аналогична уравнению Гагена — Пуазейля для определения потери напора на трение при ламинарном движении потока по прямым трубам Артр 32L] w/Ф (где — длина трубы —диаметр трубы). [c.102]

Для ламинарного режима движения жидкости по 1фуглой трубе потерю напора на трение Ьтр определяют по форцуле [c.96]

Потери энергии при турбулентном течении жидкости в трубах постоянного сечения (т. е. потери напора на трение) также получаются иными, нежели при ламинарном. В турбулентном потоке потери напора на трение зяа Чйтельно больше, чем в ламинарном при тех же-р 1змерах трубы, расходе и вязкости жидкости, а следо-в1ггель1 0, при одинаковых Ве [c.97]

Необходимо указать, что число Рейнольдса для иасосов не обладает свойством критерия подобия потоков жидкости в них, как это имеет место для течения в трубах. Одинаковые значения Не не говорят о подобии в распределении скоростей или о существовании одинакового (ламинарного или турбулентного) режима течения. Изменение режима течения в различных конструктивных элементах насоса может происходить при различных скоростях. Поэтому определение потерь напора на тренне в насосах с использованием критерия Не, как это делается в трубах, не дает положительных результатов. Кроме того, установлено, что потери на трение в насосах являются второстепенными по сравнению с вихревыми потерями. Число Рейнольдса вычисляют лишь для того, чтобы судить, в какой мере вязкость жидкости влияет на характеристики иасосов. [c.107]

Дополявтельные потери напора на трение фитингах и задвижках при ламинарном режиме движения потока [c.154]

Коэффициент трения (х зависит от характера движеяня газа — ламинарного или турбулентного, его скорости и шероховатости стенок канала. При ламинарном или слоистом потоке газов все частицы движутся параллельно оси канала при увеличении скорости движение частиц потока переходит в вихревое — турбулентное. В печах движение газов обычно бывает вихревое. Для приближенных расчетов коэффициент трения можно принимать для гладких металлических поверхностей ц=0,03ч-0,04 для кирпичных стенок х=0,05- -0,055. Потеря напора от местных сопротивлений определяется по формуле [c.78]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология