Режим движения потока критический

Режим движения потока определяется значением критерия Рейнольдса (Re). Прн движении потока по трубам критическое значение находится вблизи 2300, причем переход от ламинарного режима к турбулентному происходит довольно резко. [c.248]

Рассмотрим поведение пограничного слоя при значениях Ке за т. О. На участке кривой ОЕ после т. В роль отрыва становится более сложной пограничный слой в правой части цилиндра вновь присоединяется к поверхности цилиндра (Ке 10 режим Е на рис. 6-15,6). Область, заключенная между временно отделившимся слоем и поверхностью тела, представляет собой ламинарную зону ( пузырь ) отрыва со слабым рециркуляционным течением. В этом диапазоне значений Ке турбулентность следа и слоев со сдвигом распространяется в противоположную по отношению к общему движению потока сторону, т.е. поверхности цилиндра. Пограничный слой за пузырем отрыва становится турбулентным, и конечный завершающий отрыв является отрывом турбулентного пограничного слоя. Именно возникновение перехода в самом пограничном слое служит причиной резкого падения коэффициента лобового сопротивления (рис. 6-15, а). В области вблизи критического значения Ке, при котором коэффициент сопротивления резко уменьшается (т. Е на рис. 6-15, а), картина течения в значительной мере зависит от уровня турбулентности набегающего потока и шероховатости поверхности. [c.117]

Естественно, что график зависимости ДР = f(lv) начинается из нулевой точки (рис. 1.45). При малых скоростях фильтрации газа через неподвижный слой, когда режим движения газа в зазорах между частицами ламинарный (см. корреляционные формулы (1.82)), величина ДР увеличивается в зависимости от скорости линейно. Затем, при турбулентном режиме фильтрации линейный рост величины ДР переходит в квадратичную параболу. По достижении критической скорости начала псевдоожижения разность статического давления в газовом потоке до и после псевдоожиженного слоя перестает увеличиваться с повышением скорости газа. [c.124]

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]

Если, регулируя краном 7 поток воды в трубе 6, превзойти некоторую критическую величину скорости, то жидкая краска, поступающая в поток, начнет размываться и при достаточно большой скорости равномерно окрасит жидкость в трубе 6. Это будет свидетельствовать о возникновении турбулентного режима. Можно затем, уменьшая скорость воды в трубе, восстановить ламинарный режим движения и т. д. [c.61]

На размер получаемых кристаллов существенно влияет и режим движения раствора по контуру выпарного аппарата. Возрастание турбулентности движения потока приводит к интенсивному перемещению кристаллических образований, не достигших критических размеров, на соседние [c.11]

В результате точных опытов, проведенных в достаточно длинных трубах при отсутствии различных местных сопротивлений, вносящих возмущения в поток, установлено, что режим движения будет устойчиво ламинарным, когда число Рейнольдса в данных условиях меньще некоторого предельного значения, называемого критическим числом Рейнольдса и обозначаемого Re p или Re [c.71]

Переход от ламинарного к турбулентному движению характеризуется критическим значением Ке р. Так, при движении жидкостей по прямым гладким трубам Ке р 2320. При Ке < 2320 течение обычно является ламинарным, поэтому данную область значений Ке называют областью устойчивого ламинарного режима течения. При Ке > 2320 чаще всего наблюдается турбулентный характер движения. Однако при 2320 < Ке < 10 ООО режим течения неустойчиво турбулентный, или переходный (смешанный). Хотя турбулентное движение при таких условиях более вероятно, но иногда при этих значениях Ке может наблюдаться и ламинарный поток. Лишь при Ке > 10 ООО турбулентное движение становится устойчивым (развиты м). [c.43]

При турбулентном потоке коэффициент трения в общем случае зависит не только от характера движения жидкости (значения Ке), но и от шероховатости стенок труб. Из рис. 11-22 видно, что при турбулентном режим величина Я для негладких труб выше, чем следует из уравнения (11,95). На рисунке показано, что в небольшой области вблизи критического значения Ке режим движения является неустойчивым и величину Я надежна определить нельзя. [c.89]

Для открытых каналов критические числа Рейнольдса, при которых меняется режим движения, изменяются примерно в пределах 300—1200. Если принять Ке = 360 и v=0,011, то при глубине 10 см критическая скорость (скорость, при которой ламинарное движение переходит в турбулентное) равна 0,40 см/с при глубине 100 см она снижается до 0,04 см/с. Малыми значениями критической скорости объясняется турбулентный характер движения воды в речных потоках. [c.231]

По опытным данным критическое число Рейнольдса для круглых труб Ке .р = 2300. При меньших значениях числа Ке ламинарное движение устойчиво любые возмущения, вносимые в поток, гасятся большими силами вязкости, восстанавливающими упорядоченность движения. Устраняя причины таких возмущений, можно задержать переход ламинарного движения в турбулентное, получая более высокие значения Ке р. Однако при этом ламинарное движение неустойчиво, так как в реальных гидросистемах имеются различные возмущения потока, и при Ке > 2300 практически всегда наблюдается турбулентный режим. [c.117]

Движение с неравномерным распределением твердых частиц по поперечному сечению. При этом отдельные твердые частицы выпадают на нижнюю часть трубопровода. Режим существует при средней скорости потока, которую принято называть критической скоростью. / [c.131]

В настоящее время кинематика движения вязкопластичных смесей исследована недостаточно. Это затрудняет определение критических скоростей, при которых в потоке с определенными физико-механическими показателями наступит турбулентный режим. Одни гидросмеси способны к турбулентному движению лишь при очень высоких скоростях, реально не достижимых на практике. В других, сильно концентрированных гидросмесях даже при больших скоростях остаются недостаточно разрушенные структурные связи это обусловливает неполную турбулентность потока. Существуют также гидросмеси, у которых при определенных скоростях турбулентное движение явно выражено. [c.208]

Состояние движения, при котором ламинарный режим потока сменяется турбулентным, называется критическим состоянием. [c.51]

Характер движения жидкости в межтарелочном пространстве, образованном двумя коническими вставками с ребрами, как и при отстойном центрифугировании, определяется величиной критерия Рейнольдса. Опытами Н. Н. Липатова [57] установлено, что в пространстве между двумя находящимися в покое тарелками ламинарный режим потока сохраняется, если число Рейнольдса потока не превышает критического значения, определяемого следующим уравнением [c.37]

В условиях центрифугирования число Рейнольдса, при котором сохраняется ламинарный режим потока, оказывается значительно ниже Ке . 5, установленного уравнением (63). Это объясняется главным образом тем, что основной поток нарушается поперечными токами жидкости, возникающими вследствие движения сепарирующихся капель. Экспериментально установлено [57], что поперечное движение капель, а также противоток коалесцированной дисперсной фазы приводят к снижению критического числа Рейнольдса примерно вдвое. Тем не менее, устойчивость ламинарного движения жидкости при тонкослойном центрифугировании благодаря увеличению гидравлического радиуса потока обеспечивается более надежно, чем это имеет место при отстойном центрифугировании. [c.38]

Ламинарное (струйное) течение однородной, инертной и вязкой жидкости, как известно, вообще говоря, неустойчиво. При определенных условиях в потоке возникают пульсационные движения — вихри . Кроме средней направленной скорости потока в данном месте м, состояние характеризуется и средней пульсацией А скорости потока около этого, среднего значения. Граница возникновения турбулентных пульсаций (например, критическое число Рейнольдса) определяется из условия, когда малые отклонения локальных скоростей от их среднего значения перестают затухать и экспоненциально нарастают со временем [78]. Такое явление называется неустойчивостью ламинарного режима в малом . Амплитуды возникающих турбулентных пульсаций, однако, не возрастают до бесконечности, а имеют определенный спектр и новый турбулентный режим является в таком смысле устойчивым в большом . [c.239]

Режим течения по цилиндрической стенке даже при существенно меньших, чем принятые, относительных скоростях, очевидно, будет турбулентным, так как при движении по шероховатым руслам критическое значение Ке лежит в пределах 300—400, а ударный режим в переходных участках способствует турбулизации потока. Следовательно, закон распределения скоростей в поперечном сечении слоя жидкости близок к закону, представленному на рис. 30, б. [c.79]

Следует отметить, что в условиях центрифугирования действительное число Рейнольдса, при котором сохраняется ламинарный режим потока, оказывается значительно ниже Ке р, установленного этими уравнениями. Объясняется это главным образом тем, что основной поток нарушается поперечными токами жидкости, возникающими вследствие движения сепарирующихся частиц (капель). Экспериментально установлено, что поперечное движение частиц, а также противоток слоя дисперсной фазы и другие причины приводят к снижению критического числа Рейнольдса примерно вдвое [46, стр. 219]. [c.30]

По литературным данным (Патрашев, 1953) верхнее критическое число Рейнольдса для открытых каналов Re p = 1200, т. е. если мы имеем Re >> Re p = 1200, то режим движения потока является бузусловно турбулентным. Вычисленные для отдельных потоков воздуха числа Рейнольдса колебались в пределах Re = 1200—6070, а соответствующие площади поперечных сечений потоков и средние скорости в них колебались в пределах m = 3,6 — 26,4 м и v p = 0,02 — 0,08 mI k. [c.39]

Е сли значение критерия Рейнольдса превышает критическое, то где-то на участке стабилизации режим движения в пограничном слое меняется на турбулентный. При возрастании значения критерия Рейнольдса переходная зона приближается к входному отверстию. Так как толщина турбулентного пограничного слоя увеличивается быстрее, чем ламинарного [см. уравнение (6-35)], то длина участка стабилизации Le сокращается. При Red = 3 000 поток на всем уча( п1Ке стабилизации oqht даминарнуй характер. 196 [c.196]

Проведенные опыты показали, что при скоростях жидкости гй в трубе 2 ниже некоторой критической величины струйки красителя проходят по всей длине трубы, не размываясь и не смешиваясь с потоком жидкости, идущим из резервуара /. При скоростях же ау > гй к струйка красителя, попадая в трубу 2, размывается, окрашивая весь поток. Очевидно, в первом случае (гй< < < аУк) частицы жидкости движутся по траекториям, параллельным стенке трубы 2, не перемешиваясь такой режим параллельноструйчатого, или слоистого, движения жидкости называется л а -м и н а р н ы м. Во втором случае (тю > гй ), несмотря на поступательное движение потока слева направо, отдельные его частицы перемещаются по самым разнообразным траекториям (хаотически), вызывая перемешивание всей жидкости такой режим течения называется тypбyJ eнтным. [c.39]

При перекачке грубодисперсных материалов удельные потери напора при прочих равных условиях меньше, чем при перекачке тонкодисперсных гидросмесей. С увеличением скорости эта разница увеличивается,. При уменьшении скорости ниже критической удельные потери напора растут вследствие увеличения количества твердых веществ, переносимых потоком по нижней стенке трубы. Если V л 0,9Укр. режим движения гидросмеси становится неустойчивым, возникают неподвижные зоны отложения осадка. Измеренные для этого случая удельные потери напора дают большой разброс показателей. [c.76]

Ламинарный режим при движении потока в прямой трубе наблюдается при значениях Ре < 2300 (рис. 3-5). В трубах с гладкими стенками неустойчивый ламинарный режим движения может существовать и при значениях Не, превышающих Рекр, причем дал<е небольшие возмущения или начальная турбулентность во входящем потоке вызывают переход к турбулентному режиму (рис. 3-6). Развитый турбулентный режим наступает при Ре > 10 . Критическое значение критерия Рейнольдса характерно для каждой группы процессов. Если для движения в прямых трубах Рбкр = 2320, то для движения в змеевиках Рбкр = й/О), как показано на рис. 3-7. Следует отметить, что, например, для процесса осаждения Рекр = 0,2, для перемешивания Рскр = 50 и т. п. [c.58]

При расчете экзотермических процессов особенно важным является вопрос о критическом диаметре трубки, превышение которого приводит к тому, что стационарный режим протекания реакции в кинетической области становится невозможным и процесс скачком переходит во внешнедиффузионную область. Попытки качественных оценок делались в предположении, что наиболее опасным местом является горячее сечение реактора, в котором производная температуры по длине реактора равна пулю. При этом критические условия оценивались с помощью критерия Франк-Каменецкого (-П1.95) для реакции нулевого порядка или приблил<енной модификации этого критерия для реакций с порядком, отличным от нулевого [24]. Этот метод, не учитывающий движения потока и продольной теплопроводности, не обоснован, и вопрос о границах устойчивости трубчатого реактора приходится считать открытым. [c.210]

Чтобы избежать засорения канализационной сётн осадками, необходимо знать а) режим движения сточной жидкости б) критические или, как их называют в практике расчета канализационных сетей, самоочищающие скорости течения в) транспортирующую способность потока сточных вод. [c.40]

Ламинарный режим при движении потока в прямой, гладкой и круглой трубе при острых краях входного сечения наблюдается при значениях Ре < 2300 (рис. 3.5). Неустойчивый ламинарный режим движения может существовать и при значениям Ре, превышающих Ре,ф, причем даже небольшие возмущения или начальная турбулентность во входящем потоке вызывают переход к турбулентному режим (рис. 3.6). Например, в случае движения в трубах проводящих жидкостей при наложении поперечного магнитного поля критическое значение критерия Рейнольдса может сущес1венно превышать 2300. Развитый турбулентный режим наступает при значениях Ре > 10 . Критическое значение критерия Рейнольдса характерно для каждой группы процессов. Если для движения в прямых круглых трубах Ре р = 2320, то для движения в змеевиках Ре, р = / йЮ), как показано на рис. 3.7. Следует отметить, что, например, для процесса осаждения Рбкр = = 0,2, для перемешивания Ре,ф = рпс1и 1 = = 50 и т. п. [c.58]

Критерий Рейнольдса характеризует гидродинамический режим вынужденного движения среды, соотношение сил инерции и сил вязкости в потоке. Критическое значение критерия Рейнольдса Кекр 2200 является границей между ламинарным и начинающимся турбулентным движением. При Не<Кекр поток жид-, кости ламинарный, при Ке>Некр ламинарное движение переходит в турбулентное (переходный режим) и при значении Ке = 10 поток жидкости носит развитый турбулентный характер. [c.19]

Чтобы определить режим движения в потоке, следует найти число Рейнольдса Re или R /j (по известным и, v, d или R) и сравнить его с критическим числом Рейнольдса ReJф или Re j . [c.71]

При установившемся движении среды гидравлическое сопротивление трения трубы зависит от режима течения. Известно, что до тех пор, пока значение числа Рейнольдса не достигает критического Квир. режим течения сохраняется ламинарным. Для течения в круглой цилиндрической трубе обычно Ке р = 2320. Переход от одного режима течения к другому происходит вследствие нарушения устойчивости движения среды. Теория гидродинамической устойчивости движения жидкостей и газов пока разработана только для отдельных видов течений, причем вопросы о причинах неустойчивости потоков в трубах освещены еще недостаточно. Результаты экспериментальных исследований гидродинамической устойчивости ламинарных течений в трубах позволяют считать что при колебаниях потока с безразмерной частотой й 10 лами нарный режим сохраняется, если число Рейнольдса Ке = вычисленное по средней о, за период колебания-скорости, не пре восходит критического числа Рейнольдса, полученного для уста повившегося потока, а вычисленное по амплитуде колебаний [c.255]

В условиях больших вертикальных температурных градиентов или больших частот вращения кристалла ламинарный характер конвекции может смениться турбулентным. Турбулентность проявляется прежде всего в виде вихревых токов, наложенных на обычную конвекцию и не искажающих общего поля последней. Режим течения жидкости характеризуется числом Рейнольдса Яе = 1 о/, где /, V — характерные длина потока и скорость движения среды в рассматриваемом течении у — кинетический коэффициент вязкости. Если Не меньше некоторого критического числа, режим течения жидкости ламинарный, если Не>Некр — режим течения может стать турбулентным. Турбулентный характер конвекции характеризуется низкими значениями чисел Рэлея и Прандля, [c.211]

Изучение режимов течений двухфазных потоков в трубах показало, что при отношениях массового расхода пара к общему расходу смеси Х > 0,1 0,15 в широком диапазоне изменения давлений и удельных массовых расходов смеси имеет место дисперсно-кольцевой режим течения (рис. 1), характеризующийся совместным движением пристенной жидкой пленки 2 и ядра потока, представляющего смесь газа (пара) 1 и жидких капель 3. При достаточно больших расходах смеси, близких к критическим, такой режим может иметь место даже при более низких паросо-держаниях х > 0,02 0,03. [c.58]

Критическая величина для реактивных топлив составляет величину порядка 30 кв см. Количество электрических зарядов, накапливающихся в потоке реактивных топлив в единицу времени, зависит от состава и концентрации различных примесей — гетероорганнческих соединений с высокой полярностью, твердых частиц (песка, нерастворимых осадков и др.), вязкости, плотности, диэлектрических свойств топлива. На скорость накопления электричества влияют также состояние внутренней поверхности трубопроводов, топливных баков и резервуаров, режим <Рильтрации, скорость движения топлива. [c.55]

Опыт показывает, что значение числа Шервуда Sh = Sh сохраняется до некоторого критического числа Рейнольдса Re . На рис. 3-14 (линии 1 и 2) приведены экспериментальные данные А. Б. Здановского [ПО] по растворению закрепленных кубических кристаллов галита в восходящих потоках воды и 20%-ного раствора Na l при 25 °С, обработанные нами в координатах kjk —Re /2. Верхняя и нижняя горизонтально расположенные грани кристалла галита были изолированы, а вертикальные грани были открыты для растворения. Грани кристаллов, использованных в опытах составляли от 0,996 до 1,281 см, в среднем около 1 см. Переход свободной конвекции в режим вынужденной конвекции на рис. 3-14 вполне отчетливо виден при Re = 9. Для сравнения здесь же приведены (линия 3) экспериментальные данные [121] по обтеканию поверхности соли водой в направлении движения пограничного слоя (сверху вниз). Видна область свободной конвекции и сравнительно небольшая интенсификация процесса при увеличении числа Re. Очевидно, что по скорости растворения соли подача растворителя снизу вверх является более эффективной. [c.63]

Кинематические и динамические характеристики потока в трубопроводе существенно зависят от режима движения жидкости. Опыты показывают, что в зависимости от значения критерия Ке возможны два резко различающихся по своим свойствам режима движения. При Ке<Кецр (Квкр — критическое число Рейнольдса) имеет место ла.минарный режим, при Ке>Кеир— турбулентный. [c.85]