Потенциальное течение

Решена задача о потенциальном течении несжимаемой жидкости в плоском реакторе с боковым вводом и в радиальном— с выводом в атмосферу. На основе предложенной модели с помощью ЭВМ рассчитаны поля скоростей и давлений во всех областях течения в реакторе, включая область неподвижного зернистого слоя. Результаты расчета для радиального реактора сопоставлены с экспериментальными измерениями. Пл. 4. Библиогр. 10. [c.174]

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ТЕЧЕНИЯ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ [c.42]

Модель предполагает следующие ограничения поток стационарен течение плоское зернистый слой однороден, т. е. коэффициент проницаемости к не зависит от пространственных координат течение внутри слоя подчиняется линейному закону Дарси фильтрующаяся среда несжимаема в свободном пространстве осуществляется потенциальное течение. [c.146]

Потенциальные течения несжимаемой жидкости [c.43]

Для реализации на практике потенциального течения должны быть предусмотрены направляющие вставки. Получаемая траектория капли представляет собой пространственную спираль (рис. 3.26). Радиальная скорость капель на выходе иэ распылителя мала. В тангенциальном направлении траектория определяется по существу тангенциальным вектором скорости капли. Наряду с этим капля увлекается или тормозится потоком газа. Траектория в осевом направлении получается из наложения силы тяжести и осевой составляющей силы воздействия на каплю газового потока, которая может быть направлена и навстречу гравитационному полю. Поток газа, направленный навстречу капле, имеет вблизи от распылителя небольшую радиальную составляющую. Капля движется, выйдя из распылителя, сначала практически в почти спокойной атмосфере. Чем ближе капля к входу газа, тем сильнее становится встречное движение, т. е. тормозящее действие. Поэтому предполагается, что поток газа Оо направлен [c.182]

При обтекании невязкой жидкостью сопротивление трения равно нулю. Однако в невязком (дозвуковом) течении отсутствует также и сопротивление давления. Этот результат известен в литературе как парадокс Даламбера. В потоках с большими числами Рейнольдса, когда применима концепция пограничного слоя, иа достаточно тонких телах с гладкой поверхностью отрыв может не наступить. В этом случае распределение давления по поверхности описывается теорией невязкого потенциального течения, из которой и следует нулевое сопротивление давления. Расчет течения в пограничном слое на таком теле позволяет найти распределение поверхностного трения Тщ, (л) и, следовательно, коэффициент сопротивления. [c.136]

Функция потока для потенциального течения Ф задается выражением [c.300]

Перехват характеризуется параметром R, представляющим собой отношение диаметров частицы d и перехватывающего тела D. Если предполагается потенциальное течение, то эффективность улавливания путем перехвата т с может быть рассчитана из соотношения [672] для цилиндрического улавливателя [c.308]

Траектории отдельных частиц потенциального потока жидкости называются линиями тока. Во многих случаях их можно вычислить, если границы канала имеют плавные очертания без выступов. На рис. 3.4 показаны линии тока потенциального течения при обтекании круглого цилиндра. [c.45]

Линии тока потенциального течения около цилиндра. [c.45]

Колена. На рис. 6.5 показано течение через два колена, расположенных последовательно одно за другим. В каждом колене происходит отрыв потока с образованием вихрей и обратного течения непосредственно за изгибом меньшего радиуса. Особенно это наглядно видно для первого колена, картина течения в котором полностью попадает в поле зрения. Рассмотрение основных действующих сил позволяет сделать вывод, что отрыв потока должен произойти именно в этой области, поскольку центробежная сила вызывает существенный градиент статического давления в радиальном направлении в плоскости изгиба, причем область самого низкого статического давления находится на внутреннем изгибе канала. В условиях потенциального течения статическое давление становится равномерно распределенным по сечению канала после поворота потока в колене, следовательно, оно увеличивается вдоль стенки в направлении потока. В реальных жидкостях наблюдается то же самое распределение давления, но при этом происходит отрыв потока, приводящий к диссипации энергии в вихрях. [c.118]

На рис. 6.25 показан один из способов размещения трубных пучков пароперегревателя, при котором возникает интересная картина распределения потока. Согласно теории потенциального течения, скорость газа у основания трубного пучка будет намного больше, чем у его вершины, поскольку распределение скорости будет примерно таким же, как и в свободном вихре. Так как температура газа в этой области достигает 1100 С, то вследствие [c.134]

Напомним еще раз, что в отличие от интеграла Лагранжа интеграл Бернулли справедлив только вдоль линии тока, т. е. значение константы в правой части (91) для разных линий тока неодинаково. Лишь в случае установившегося потенциального течения интеграл Бернулли переходит в интеграл Лагранжа и делается пригодным для любой точки пространства. [c.95]

ПРИМЕРЫ ПЛОСКИХ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ТЕЧЕНИЙ Ю9 [c.109]

Систему (5.5.5) следует интегрировать с нулевыми граничными условиями при г/ = 0 (и = О, г = 0), а на внешней границе пограничного слоя положить и равной величине продольной составляющей скорости потенциального течения при у = 0 [c.146]

В лобовой области при небольших значениях азимутального угла 9 течение воздуха в межреберном зазоре осуществляется не по линиям тока, свойственным потенциальному течению около цилиндра, а по прямым (горизонталям). Последнее можно объяснить тем, что течение в этой области неустойчиво, так как т,-, / < < —0,1. Это положение вполне соответствует известному теоретическому выводу о том, что ламинарный пограничный слой в состоянии преодолеть без отрыва только очень небольшие замедления течения. [c.178]

Теория потенциальных течений (см. 1.2) относится к идеальным (невязким), жидкостям и газам, которые служат одной из моделей реальных сред. [c.42]

Общей формой граничного условия на твердой поверхности для идеальной жидкости служит равенство нулю нормальной составляющей скорости п з = 0. Это условие для потенциального течения приобретает вид [c.42]

Потенциальные течения можно складывать (метод суперпозиции), т. е, из нескольких течений с потенциалами скоростей фг образовать течение с потенциалом скорости п [c.42]

Для плоского потенциального течения это суммирование может быть выполнено наглядно графически. Если известны конфигурации линий- тока двух складываемых плоских потенциальных течений, то при наложении их на один чертеж они образуют сетку, по которой могут быть построены линии тока результирующего течения. Если чертеж (рис. 1.28) построен так, что элементарные расходы между каждой парой линий тока равны ДУ"] = Д г, то результирующая линия тока получается как геометрическое место точек пересечения линий тока складываемых течений. [c.42]

Весьма эффективным для описания плоских потенциальных течений является применение функций комплексного переменного. [c.42]

Для 5<К <25 Накано и Тьен [50] с помощью метода Галеркина получили приближенное решение задачи о движении капли ньютоновской жидкости в неньютоновской среде, описываемом уравнением (1.105). Расчеты проводились при значениях 0,6<и< 1 и 0,0КЛГ<2. Численные значения коэффициента сопротивления приведены в табл. 1.5. При увеличении Ке, как следует из табличных данных, коэффициент сопротивления для псевдопластическ рс жидкостей падает быстрее, чем для ньютоновских. Так, если при Ке<1 коэффициент сопротивления при движении в псевдо пластической среде для любых значений п и X выше, чем в ньютоновской, то уже при Ке = 25 для и = 0,6 и 2 наблюдается обратный эффект. Расчеты Накано и Тьена основаны на использовании системы аппроксимирующих функций, близких по виду к функции потенциального течения. Этим обусловлено отсутствие предельного перехода в решении при Ке 0. [c.34]

Рис. 1.28. Графическое сложение двух плос-кпх потенциальных течений.

В табл. 1.13 приведены основные характерные функции некоторых простейших плоских потенциальных течений. [c.43]

Основные функции для простейших плоских потенциальных течений [c.44]

При постановке задачи сделаны три допущения несжимаемость и потенциальность течения в областях I — II н справедливость закона Эргана в дифференциальной форме в области III. Произведем оценку величины скорости, начиная с которой линейным членом в уравнении Эргана [6] можно пренебречь но сравнению с квадратичным [c.69]

Для получения полей скорости и давления проведен совместный расчет течения внутри слоя и в свободном пространстве для аппаратов с горизонтальными и вертикальными проницаемыми слоями прп различных способах подвода и отвода потока. Модель предполагает, что зернистый слой однороден, течение внутри слоя подчиняется линейному закону Дарси, в свободном пространстве осуществляется потенциальное течение, среда несжимаема, поток стационарен, течение плоское. Решение в сопряженных областях находится с помощью модифицированного ддя неналегающих областей альтернирующего метода Шварца. Приведены зависимости степени неоднородности потока в слое от параметра Эйлера для различных размеров свободного пространства, прилегающего к слою. Ил. 6. Библиогр. 18. [c.176]

Профили скоростей в исследованных сечениях (рис. 3.20) свидетельствуют о том, что входящие в сушильную камеру струи теплоносителя возбуждают в ней интенсивное вращательное движение газового потока, внутренняя структура которого определяется тангенциальной составляющей скорости. Во всех трех сечениях окружные скорости по радиусу камеры от центра к периферии сначала возрастают, а затем постепенно уменьшаются, т. е. изменяются от характерных для квазитвердого вращения до характерных для потенциального течения потока. При изменении расхода воздуха обнаружена идентичность скоростных профилей в одном и том же сечении, а в различных сечениях по длине камеры подобие полей скоростей не соблюдается, так как максимальные значения окружных скоростей по мере уменьшения диаметра сушильной камеры заметно воз- [c.172]

Используя уравнения потенциального потока для идеальной жидкости Альбрехт [6] рассчитал траекторию частицы, которая строго коснется поверхности улавливающего тела. Лэнгмюр и Блоджет [490] и Бозанке [101] также использовали теорию потенциального потока для определения траекторий частиц. Можно показать, что безразмерное выражение, выведенное Бозанке, является обратной величиной параметра инерционного столкновения. По теории потенциального течения максимальная скорость потока на поверхности улавливающего материала в два раза больше, чем скорость набегающего потока Va, тогда как на самом деле наличие пограничного слоя приводит к тому, что скорость на поверхности равна нулю. Различия в рассчитанных отдельными авторами траекториях объясняются различиями в выборе начальных точек для расчетов и числе последовательных операций. Так Альбрехт [6] начинает расчеты при. г = —3, тогда как Лэнгмюр и Блоджет [490] начинают при х=—4 и используют дифференциальный анализатор для расчета большего числа шагов. [c.304]

Потенциальное течение. Во многих практических случаях действие сил вязкости мало по сравнению с действием динамических сил. В этом случае течение жидкости достаточно точно описывается уравнением движения ее частиц, выраженным через давление и инерционные силы в предположении, что вязкость жидкости равна нулю. Теория, основанная на тих допущениях, известна как теория по-генциального течения. С ее помощью успешно решены многие задачи гидродинамики [151, особенно в теории крыла самолета. [c.45]

Отрицательное влияние перав1юмерного распределения скорости сказывается в увеличении потерь давлешш и затрат энергии на прокачку жидкости, а также в ухудшении характеристик теплообмена. По-видимому, типичными изменениями 1 еометрии канала, вызывающими основные затруднения, являются внезапные изменения размеров канала, колена и ресивера. Как уже говорилось в гл. 3, действительная картина турбулентного течения гю существу очень напоминает картину идеального потенциального течения, за исключением пограничного слоя или участков, иа которых происходит увеличение площади канала. В последнем случае скоростной напор уменьшается в направлении течення, а статическое давление увеличивается, в результате чего [c.119]

Уравнение (1.2а) показывает, что только лищь при постоянной энтропии 5 вектор скорости оказывается потенциальной функцией, но в действительности для потенциальности течения требуется еще и изоэнер-гетичность. Отсюда следует, что принцип (1.1) справедлив только для изоэнергетических течений. [c.8]

Условия однозначности на бесконечности при г- оо имеем Шг=№ г а 2= г Т=Тоо, причем величины Wr, а также давление на бесконечности определяются как параметры потенциального течения. Что касает.ся скорости на срезе сопла, то в первом приближении ее. можно считать величиной тото же порядка, что и скорость жидкости на выходе из форсунки... [c.44]

Если бы течение жидкости в зарубашечной полости было только ползущим, его можно было бы сопоставить с потенциальным потоком. Однако течение может быть турбулентным. И в этом случае движение в ядре потока можно считать подчиняющимся законам потенциального течения. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология