связь с вихревым движением

О СВЯЗИ МЕЖДУ ВИХРЕВЫМ ДВИЖЕНИЕМ И ТУРБУЛЕНТНОСТЬЮ [c.114]

Изучению вихревого движения вне связи с эффектом температурного разделения посвящено множество работ, из которых интересно выделить исследования по объяснению явления распада так называемого концентрированного вихря, погруженного в поток и имеющего радиус по максимуму окружной скорости потока. Распад характеризуется возникновением на оси вихря критической точки, за которой возникает прилегающая к оси ограниченная область возвратного течения в форме пузыря (пузырьковая форма распада) для достаточно больших уровней закрутки и в форме спирали при средней закрутке. Эксперименты выполнены как с водой, так и с воздухом. Закрутку жидкости сообщали с помощью лопастного завихрителя. При этом отмечается, что распад вихрей [c.45]

Большинство свободноконвективных течений, представляющих интерес при изучении природных и технологических процессов, являются преимущественно турбулентными. Их отличает наличие хаотических пульсаций скорости, температуры и давления. Пульсационное поле и вихревое движение способствуют перемешиванию жидкости и возникновению процессов дополнительного переноса. При этом возрастают касательные напряжения и потоки энергии, в связи с чем актуальной становится задача определения характеристик турбулентного переноса. [c.71]

Однако для рассматриваемого случая это уравнение справедливо (и то приближенно) лишь в области вихревого движения, поскольку получено оно для постоянной угловой скорости со во всем диапазоне О < г < Л. За пределами вихревой зоны угловая скорость (обозначим ее со ) понижается с ростом г, причем закон этого понижения можно получить исходя из известной связи и = = со г на основе,формулы (5.41) [c.452]

В случае непрерывной химической переработки твердых материалов в псевдоожиженном слое необходимы данные о движении твердых частиц в слое и через слой. Данные о движении твердых частиц в псевдоожиженном слое представляют интерес также для изучения основных законов процесса псевдоожижеиия. Перемешивание твердых частиц в псевдоожиженном слое может происходить либо при процессе, подобном диффузии, либо при движении всей массы твердого материала. Движение основной массы материала псевдоожиженного слоя обычно связано с вихревым движением в слоях, псевдоожиженных жидкостью, или с возникновением пузырей в слоях, псевдоожиженных газом. Для достижения противотока между частицами и газом необходимо поддерживать движение частиц в режиме полного вытеснения, для чего нужно найти способ уменьшения общего перемешивания частиц. В высоких слоях материала большой илотности падение давления больше и поэтому происходит большее расширение газа с бурным образованием пузырей, движущихся вверх слоя. [c.83]

Вихревое движение характеризуется еще большей дисперсностью растворителя, приближающейся к дисперсности веществ в эмульсиях, причем в этом случае благодаря сильно возросшей поверхности контакта получается максимальный эффект экстракции. Вихревое движение потоков связано с наибольшими скоростями, превышение которых приводит к затоплению колонны. [c.195]

Естественно, что строгое теоретическое определение параметров столь сложного потока, каким является поток перед колесом при гидравлическом торможении, является невозможным. Однако при наличии соответствующих данных экспериментального исследования теоретическое решение этой задачи представляется возможным с достаточной для практики точностью. В связи с этим должна быть принята такая упрощенная теоретическая схема расчета, которая позволила бы сравнительно простым математическим анализом охватить главные особенности наблюдаемого движения. С этой точки зрения, по-видимому, целесообразно в качестве одной из схем рассмотреть схему вихревого движения идеальной жидкости, поскольку поток реальной (вязкой) жидкости перед колесом в общем случае является вихревым. Перейдем к определению основных свойств этого потока. [c.51]

В связи с наличием вихревого переноса вещества особо важное значение приобретает вихревое движение жидкости, так как вихри являются переносчиками энергии и вещества в потоке. [c.114]

О связи между вихревым движением и турбулентностью [c.108]

Выше было указано, что теоретические расчеты, представленные выше, связаны с рядом упрощений и допущений. Например, не учитывается влияние беспорядочного вихревого движения вращающегося газового потока, нарушающего нормальное осаждение пыли принимается, что частицы пыли шарообразной формы не изменяются и не коагулируют в процессе осаждения достигнув стенок циклона, они не вовлекаются повторно в газовый поток не учитывается влияние конической час- [c.143]

В зависимости от размеров частиц сжигаемые материалы по-разному ведут себя в акустическом поле. Мелкие частицы колеблются в фазе и с амплитудой колебания среды. Крупные частицы отстают от колебания среды и в связи с этим вокруг них образуются гидродинамические потоки. Были проведены наблюдения и сфотографированы акустические потоки воздуха вокруг шариков материала с размерами от 251 до 461 мм. Согласно этим наблюдениям, в стоячей акустической волне у поверхности шариков возникает сложное вихревое движение. [c.66]

В начале XIX в. (1808 г.) связал ее с картезианскими идеями о вихрях французский ученый Ж. Кювье (1769—1832), говоря о живом организме как о центре вихревых движений молекул [12] из окружающей среды в организм и из организма в окружающую среду. Это были отголоски идей Декарта, еще [c.181]

Электролиз воды на поверхности мембран является следствием дефицита упомянутых ионов, необходимых для прохождения тока через мембрану, что связано с условиями гидродинамического течения в камере. Течение воды в камере характеризуется турбулентным режимом с вязкими граничными слоями, прилегающими к поверхности мембран. Ионы подходят к граничным слоям потока при его вихревом движении, но скорость диффузии их через граничные слои пропорциональна разности концентраций ионов с обеих сторон слоя. При благоприятных условиях перенос ионов через граничные слои осуществляется при низкой плотности тока. Если плотность тока увеличивается, транспортирование ионов к поверхности мембраны затрудняется и перенос электричества через мембраны обеспечивается в основном за счет электролиза воды. В то же время известно, что для повышения плотности тока следует снижать напряжение. [c.550]

П. Процесс теплоотдачи от шара в слое к газовому потоку — внешняя задача теплообмена. В отличие от обтекания одиночных тел в данном случае на формирование пограничного слоя влияют соседние шары. Они разбивают пространство вокруг шара на" отдельные зоны, дробят поток на струи, создают вихревые зоны в кормовых областях. Чем плотнее укладка шаров, тем больше число контактов каждого шара с соседними и тем сильнее выражено влияние последних, приводящие к уменьшению средней толщины пограничных слоев. Следовательно, порозность влияет не только на скорости газа в слое, но и на толщину пограничных слоев, образующихся на поверхности шаров. Поэтому эквивалентный диаметр для зернистого слоя э = 4е/а может служить геометрическим масштабом процесса теплоотдачи шаров в слое и характеризовать среднюю толщину пограничных слоев. В данном случае использования э при больших Кеэ не связано с рассмотрением течения газа в слое как внутренней задачи движения по ряду криволинейных каналов, а означает только, что определяющий размер для зернистого слоя не равен размеру его элементов, а зависит от геометрии свободных зон между ними. [c.151]

Разделение воздуха, являющегося смесью компонентов с близкими теплофизическими свойствами,— наиболее сложная техническая задача, которую удалось решить с помощью вихревого аппарата. Идеальное осуществление процесса сопряжено с удовлетворением взаимоисключающим требованиям. Например, для идеального процесса необходимо насыщение газового вихря мелкодисперсной жидкостью по всей длине камеры, а на выходе из нее газовый поток должен быть полностью очищен от жидкой фазы. Необходимы встречное радиальное движение фаз, эффективная передача кинетической энергии от приосевых слоев к периферийным и к пленке жидкости вместе с тем требуется полное исключение радиальных пульсаций в газовом вихре. В связи с этим понятно существовавшее ранее убеждение [c.153]

Кроме того, расчет рабочего процесса центробежной форсунки, основанный на принципе максимума расхода, не учитывает конструкции входа сопла, что может привести к существенной неточности. Так, например, когда закрутка жидкости в вихревой камере исчезающе мала, согласно принципу максимума расхода, коэффициент расхода форсунки близок к 1. В действительности же, в зависимости от конструкции входа сопла степень изгиба струи поступающей в него жидкости будет меняться. Возникающими в связи с этим значительными радиальными составляющими скорости и ускорения движения жидкости пренебречь нельзя на входе в сопло поток жидкости сжимается, поэтому коэффициент расхода форсунки в рассматриваемом предельном случае может принимать значения от 0,5 до 1. [c.16]

Химическая природа носителей обсуждается в гл. 5 для устранения собственной адсорбционной активности частичек носителей их подвергают предварительной обработке, методика которой рассматривается в связи с методами обработки носителей экстрагентами (разд. 2.1). В данном разделе обсуждается только проблема стандартизации размера частиц (зерен) носителя. Из теории хроматографии следует, что зернистость носителя влияет на высоту эквивалентной теоретической тарелки (ВЭТТ), поскольку размер частичек определяет вихревую диффузию и массонеренос в подвижной фазе [3]. Вихревая диффузия определяется характером движения подвижной фазы в колонке, которая в свою очередь зависит только от структуры упаковки носителя и профиля потока между частичками носителя. Согласно Гиддингсу [3], особенности движения подвижной фазы гораздо больше влияют на уширение зоны по сравнению с другими факторами (за исключением, может быть, диффузии). [c.67]

Турбулентная струя характеризуется беспорядочным движением вихревых масс. Особенностью свободной турбулентной струи является то, что поперечные скорости в любом ее сечении малы по сравнению с осевой скоростью, поэтому все основные характеристики струи связаны с осевой скоростью. Закон изменения пути смешения Н но длине смесителя устанавливается на основании подобия скоростных нолей пограничных слоев в различных поперечных сечениях свободного потока. [c.299]

Испаряемость топлив в дизельных двигателях имеет меньшее эксплуатационное значение, чем испаряемость бензинов в карбюраторных двигателях. Это связано, в первую очередь, с тем обстоятельством, что в дизельном двигателе смесеобразование происходит при очень высокой температуре в конце такта сжатия воздуха. На испарение топлива в быстроходном дизеле отводится 0,6-2,0 мс. Чтобы топливо за это время испарилось, размер капель его должен бьггь в пределах 10-20 мкм с уменьшением диаметра капель возрастает скорость их нагрева. Полнота испарения топлива в двигателе зависит от температуры, вихревого движения воздуха в камере сгорания, качества распьшивания и испаряемости топлива. [c.83]

Всем, имевшим дело с гидродинамикой, конечно, хорошо известно, что различают вихревое и безвихревое движение. Оказывается, что это разделение имеет место и в квантовой теории вопроса, причем здесь можно провести резкую границу между вихревым и безвихревым движением. Далее квантовая механика показывает, что в то время как в классической теории мы могли бы представит] , себе сколь угодно малое и слабое вихревое движение, вследствие квантовых явлений такое вйхреобразование, если можно так выразиться, происходит только скачками. Оказывается, что образование вихря связано всегда с скачкообразным увеличением энергии на какую-то характерную для данной ж Iдкo ти величину. Величину, разумеется, очень малую и обычно незаметную ввиду крайней слабости квантовых йффеКтов в обычных жидкостях. Наличие такой энергетической щели между безвихревым [c.14]

Визуальные наблюдения показали, что при термической конвекции свободное движение крайне неустойчиво. Как правило, непосредственно у поверхности слабо нагретого твердого те.т1а появляются восходящие токи нагретой жидкости (газа), которые вначале движутся ламинарно, а затем довольно быстро переходят в вихревое движение. Потоки чрезвычайно медленны, значения Ке очень малы и, следовательно, неустойчивость движения не связана с большими значениями чисел Ке, характеризующими, как известно, цреимущественное влияние инерционных сил. Более подробно этот вопрос изложен в курсах по теории теплопередачи. [c.76]

К. Шнауфер [9] экспериментально установил следующую связь между скоростью поступления воздуха в цилиндр двигателя через впускной клапан и интенсивностью вихревых движений в цилиндре двигателя. [c.94]

Характер движения газа во вращающемся канале при закрытом входе и выходе из него показан на рис. 27, б. Циркуляционное (вращательное) течение такого рода в межлопаточном канале называют осевым вихрем. Появление такого движения связано с тем, что, как известно, в идеальной жидкости (не имеющей вязкостд) вихри не могут возникать (или исчезать). Поэтому вихрь, вызванный вращением рабочего колеса, должен быть компенсирован вихрем в жидкости с обратной угловой скоростью — (О. В реальной жидкости (или газе), обладающей вязкостью, также возникает вихревое движение, но несколько замедленное 60 [c.60]

В связи с этим ряд исследований проведен с углеводородами тяжелее метана. На рис. 33 и 34 показаны схемы установки и ее основной части — плазмотрона, использованные для плазмоструйного пиролиза парообразных углеводородов. Высоковольтная дуга постоянного тока 2 горела между электродами 13 и 14. Она нагревала водород, подаваемый по тангенциальным вводам 12 в плазмотрон. Основной процесс образования плазмы происходил в канале нижнего электрода 13, куда дуга втягивалась вихревым движением газа. Перегретые пары углеводорода вводили в струю плазмы в точках А и В (рис. 35) через тангенциально расположенные вводы, создавшие вращение, направленное противоположно вращению струи водорода. Это обеспечивало быстрое смешение паров с плазмой. На рис. 35 представлены опыты по пиролизу н-гептана, н-октана и нзо-октана, выполненные при удельной энергии плазмотрона 1,2—1,3 квт-ч1п.м водорода , т. е. при температуре водорода около 4000Ж. Результаты представле- [c.95]

Далее, при больших скоростях выхода продуктов сгорания из туннеля горелки в воду (гг) = 50- -100 м1сек) возникают вихревые движения жидкой и газовой сред. Кроме того, возникают еще особые движения внутри сред, вызываемые трением газа и жидкости, что наиболее существенно для пограничных слоев. Указанные виды движений несомненно влияют на образование межфазной поверхности, в связи с чем нельзя точно определить ее величину. [c.133]

В начале XIX в. (1808 г,) связал ее с кар-тезианскими идеями о вихрях французский ученый Ж. Кювье (1769 -1832), говоря о живом организме как о центре вихревых движений молекул [12] из окружающей среды в организм и из организма в окружающую среду. Это были отголоски идей Декарта, еще живых в его время. Кювье говорит Пока это движение существует, тело, в котором оно имеет место, живо, оно живет. Когда оно останавливается, тело умирает . Здесь мы видим проявление другой основной идеи биологии, примата в явлениях жизни формы. [c.181]

Стабилизация по своему положению, по-видим ому, связана с критической точкой, образующейся в результате слияния потока горючей смеси и второго потока — стабилизирующего газа. Последний поток, как и движения в вихревой зоне плохообтекаемого стабилизатора, образует обычно само пламя. В случае бунзеновской горелки стабилизирующий поток воздуха, образованный восходящим потоком горючей смеси, также встречается с горючим газом в критической точке у устья горелки, где н происходит стабилизация. Шеффер и Кембел [12] показали, что стабилизацию можно осуществить с помощью встречной стабилизирующей струи. В случае изучаемых здесь цилиндрических стабилизаторов действительная точка стабилизации на некоторое расстояние удалена от упомянутой критической точки в так называемую точку отрыва. Если используются обтекаемые стабилизаторы I—П1, то с увеличением длины стабилизатора рециркуляционное движение существенным образом замедляется. Размер переходного треугольника возрастает, и пламя стабилизируется на более далеком расстоянии от точки отрыва, заставляя реагенты диффундировать на большее расстояние от свободного пограничного слоя до точки стабилизации. В конечном счете могут создаться совершенно неустойчивые условия, когда баланс теплоты и массы уже не сохраняется. Это происходит между геометрическими конфигурациями, представленными стабилизаторами П и П1. [c.240]

Воздух входит в циклон стру( Й в касательном направлении к наибольшей окружности, образуя вихревое вращательное движение, а продукты сгорания выходят из горловины не по всему ее сечению, а только по периферии, на границе зоны обратных токов (см. рис. 147). В периферийной части камеры в связи с малыми значениями а происходит газификация топлива, причем выделяющиеся здесь летучие и продукты газификации, иере-мешиваяс . иа границе с центральным потоком воздуха, иитенсивно догорают. [c.548]

Для частично кристаллических полимеров, например полиэтилена па кривой g Ti = F (1/Т) наблюдается два минимума, отвечающих движению в кристаллических и аморфных областях. Мак-Колл и Дуглас , измерившие Т ж Т для ряда образцов полиэтилена, различающихся по степени разветвленности цепи и кристалличности, считают, что низкотемпературный минимум Ti связан с вращением Hg-rpynn, а высокотемпературный — с жидкостно-подобными движениями в аморфных областях (см. также ). По температурной зависимости Г и по форме сигнала свободной прецессии ядерных спинов после девяностоградусного импульса удалось детально выяснить картину молекулярного движения в линейном полиэтилене. В твердом полимере в интервале температур от —120 до -f50 °С ЯМР-релаксация связана со статистическими колебаниями jHi-rpynH на угол 10" в расплаве молекулярное движение можно наглядно представить как сочетание вихревых вращений и змееподобных движений молекулярных цепей. [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология