Пульсационная скорость

Рис. 10. Пульсационные скорости и в направлении, нормальном к стенке плоского канала шириной 26 [42]

Чем больше угол расширения, тем на меньшей длине достигается это выравнивание профиля скорости. Выравнивание потока по сечению диффузора за начальным участком может быть объяснено тем, что в расширяющихся трубах сильно возрастает величина пульсационных скоростей, а так как средняя скорость потока по длине диффузора уменьшается, отношение пульсационных скоростей к средней, т. е. степень турбулентности, возрастает, вследствие чего повышается интенсивность обмена количеством движения между различными слоями движущейся среды. [c.26]

Для данного объема газа пульсационная скорость сохраняется неизменной на протяжении всего пути перемешивания. При теоретическом анализе влияния турбулентности потока на скорость сгорания принимают, что свойства потока неизменны и характеризуются средними по времени значениями /, е и V. По Прандтлю соотношение между указанными величинами равно е=/ и 1. [c.166]

Vq—характеристическая пульсационная скорость, м/сек W — скорость, м/сек [c.190]

Рис. П.З, Зависимость пульсационных скоростей частиц от порозности кипящего слоя

На основании уравнения количества движения для смеси газов и уравнения движения частицы определяются пульсационные скорости газа и частиц в конце существования моля (когда после выделения из одного слоя моль сливается с другим слоем). Расчет этих скоростей, а также относительной скорости газа (относительно частицы), показал, что пульсационные скорости газа и соответственно касательные напряжения под воздействием тяжелой примеси существенно уменьшаются. [c.317]

Мгновенная пульсационная скорость До может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Поэтому в какой-то момент времени скорость гт в любой точке в турбулентном потоке выражается как [c.117]

Если капля имеет некоторый диаметр щ,. на нее могуг результативно воздействовать только пульсации с масштабом X = Деформация капли и. ее последующее, деление, происходит за счет кинетической энергии сплошной среда = Рси а12, обусловленной разностью пульсационных скоростей и действующих на расстоянии, щ,.- Крупномасштабные пульсации (X > увлекая за собой каплю, вследствие малой разности скоростей на расстоянии не могут быть причиной ее деформации. Точно-так же не могут воздействовать на каплю и пульсации с масштабами К < dц . Так как турбулентный поток имеет внутренний масштаб все капли в процессе дробления должны стремиться к максимальному устойчивому диаметру р о. которому в сплошной среде соответствует критерий Ке р = 1. [c.59]

При течении пленки по поверхности труб, отклоненных от вертикали на угол у, по мере стекания сначала происходит перераспределение локальных плотностей орошения (рис. 75), затем течение стабилизируется и распределение плотностей орошения по периметру каждой из труб сохраняется постоянным. Связано это с тем, что при турбулентном и волновом режимах течения пленки внутри ее происходит переме-шивание жидкости во всех направлениях, в том числе и вдоль периметра труб (по оси х). Средние значения пульсационных скоростей вдоль осей у я г составляют Пу = и — 0. Перемешивание же вдоль оси х приводит к появлению направленного течения со ско- [c.137]

Механизм подобного группового выброса частиц с большой скоростью изучен еще недостаточно детально. Как указывалось выше, неоднородность слоя возрастает по мере приближения к его верхнему уровню — растет амплитуда пульсационных скоростей зернистой фазы, растут и сливаются пузыри. Количественная [c.95]

Динамическая скорость в потоке. При турбулентном течении однофазных потоков в каналах постоянного сечения касательные напряжения позволяют легко найти пульсационные ско-юсти и у в направлении, перпендикулярном к стенкам канала. 3 экспериментальной работе [42], посвященной изучению структуры турбулентного газового потока в плоском канале, показано, что в конце участка стабилизации среднеквадратичное значение пульсационной скорости практически не зависит от расстояния от стенки у Ь 2Ь — ширина канала) и от числа Рейнольдса и примерно равна 1/т/р (рис. 10), где т— касательное напряжение [c.20]

Для большинства изученных турбулентных потоков росту значений критерия Ке сопутствует и рост пульсационных скоростей. Существуют, однако, разновидности газовых и жидких потоков, в которых интенсивные пульсации скоростей возникают и при малых значениях Ке. К таким потокам относятся движение взрывных волн и волн пламени, а также повседневно встречающееся в практике химических лабораторий титрование с применением цветных индикаторов. Непосредственное наблюдение за процессом титрования показывает, что ввод реагента в титруемую среду, как бы медленно (по каплям) он ни происходил, вызывает почти мгновенное распространение реагента во всей массе раствора, что ведет к быстрому изменению цвета во всем объеме сосуда. Следовательно, помимо осевых перемещений жидких частиц во втекающей струйке реагента (с формально ламинарным [c.41]

При турбулентном режиме наряду с общим движением потока происходит также движение отдельных частиц в направлении, перпендикулярном общему движению (турбулентные пульсации). Несмотря на кажущуюся беспорядочность этих пульсаций, они следуют определенным закономерностям. Эти закономерности состоят в том, что среднее значение пути смешения / (расстояние, на которое перемещаются частицы в поперечном направлении) и средняя пульсационная скорость и (скорость частиц при перемещении в поперечном направлении) сохраняют с течением времени некоторую постоянную величину, зависящую от гидродинамических условий. По аналогии с кинетической теорией газов можно отметить, что путь смешения соответствует среднему свободному пробегу молекул, а средняя пульсационная скорость— средней квадратичной скорости движения молекул. [c.99]

Здесь X, у, г — декартовы координаты и, о, ш — проекции вектора пульсационной скорости на оси х,у,г соответственно р — пульсация давления и у) — осредненное значение продольной скорости т — время р — плотность V — кинематическая вязкость < > — знак осреднения. [c.171]

Нелинейный характер и очевидная незамкнутость системы дйфференциаль-ных уравнений в частных производных (16.1 не дает возможности исследовать задачу без введения предположений, существенно упрощающих постановку проблемы. Если учесть, однако, условия прилипания, из которых следует, что пуль-са1 ии скорости на стенке исчезают [и = и = ш = О при у = 0), то выясняется, что вблизи стенки должна существовать такая область, где произведения компонент вектора пульсационной скорости существенно меньше самих пульсаций. Это обстоятельство позволяет пренебречь нелинейными членами системы (16.1) без существенной потери точности в области вязкого подслоя [c.171]

При рассмотрении влияния турбулентности потока на скорость сгорания учитывают масштаб турбулентности I, коэффициент турбулентного обмена -е и пульсационную скорость V. Масштаб турбулентности или путь перемешивания отождествляется с объемом газа, в котором в данный отрезок времени все частицы обладают одинаковой скоростью движения. Величину I можно также интерпретировать как средний диаметр вихря. Коэффициент турбулентного обмена является своего рода эффективным коэффициентом диффузии. Отдельные объемы газа кроме средней скорости потока обладают неупорядоченными, быстро меняюшимися дополнитель-ными скоростями V (пуль- I сационными скоростями). [c.165]

Частица в псевдоожиженном слое движется беспорядочно, поэтому величина средней пульсационной скорости определяется ее ускорением, т. е. инерцией, прямо связанной с массой частицы Шр ps- Следовательно, в случае степенной аппроксимации hp — "ps можно ожидать а ю =3 1. По уравнениям Федорова а (U = 2,96 при Re = 30—100 и а ш = 2,95 при Re = = 100—200. По данным Линдина и Казаковой i , а =3,1 при Re/e, достигавших 400). Это хорошо согласуется с приведенным выше анализом. Не исключено, что повышение hp в неподвижном слое по сравнению с псевдоожиженным также в какой-то мере объясняется пульсацией частиц в последнем. [c.462]

Согласно теории изотропной турбулентности [44], изменение пульсационной скорости на участке длиной I [c.287]

Большой вклад в изучение в СССР вихревого эффекта внес А.П. Меркулов. В предложенной им гипотезе процесса энергетического разделения большое внимание уделено турбулентному энер-гообмену. Энергия турбулентности используется для осуществления работы охлаждения вынужденного вихря, так как за счет радиальной составляющей турбулентной пульсационной скорости элементарные турбулентные моли перемещаются по радиусу в поле высокого радиального градиента статического давления . При адиабатном сжатии или расширении турбулентные моли изменяют свою температуру, соответственно вызывая нафев или охлаждение газа при смешении со своим слоем. Передавая тепло из зоны низкого в зону высокого статического давления, они осуществляют элементарные турбулентные циклы. Охлаждение имеет место только в приосевом потоке, так как в нем и статическая температура, и окружающая скорость падают, обеспечивая снижение полной температуры . Основная доля кинетической энергии исходного потока зафачивается на закрутку вынужденного вихря и дисси-пирует в турбулентность. Энергия на закрутку передается до тех пор, пока не наступит равновесие со свободным вихрем в сопловом сечении . Считается, что формирование центрального потока происходит по всей длине фубы и завершается в сопловом сечении. Учет поля центробежных сил проводится через радиальный фадиент статического давления. Передача кинетической энергии направлена от периферии к оси, и часть ее расходуется на турбулентность. Термодинамическая температура в приосевой области ниже, чем в периферийной области вихревой трубы. [c.23]

Мгновенной пульсационной скоростью называется разность между истинной и средней скоростью [c.117]

Турбулентный перенос вещества в газожидкостных системах, осуществляемый крупномасштабными пульсациями, при достаточно больших значениях критерия Не может характеризоваться только параметрами турбулентного потока плотностью среды р, пульсационной скоростью и и масштабом пульсации I [52]. Эти параметры могут дать единственно возможное выражение (/а ), имеющее размерность коэффициента турбулентной диффузии — м с. Поскольку и I (1и/(И), то [c.19]

Наличие пульсационной скорости в турбулентном ядре потока приводит к интенсификации процессов переноса количества движения, теплоты и вещества. [c.21]

Скорости этих перемещений и т. Вследствие неустойчивости пульсации первого порядка на них накладываются пульсации второго порядка, имеющие масштаб X" < X, и пульсационные скорости и" < и. Такой процесс последовательного измельчения пульсаций происходит до тех пор, пока для пульсаций некоторого порядка I число Не,- = A,oM, /v не окажется достаточно малым, чтобы ощутимое влияние вязкости жидкости предупреждало образование пульсаций I + 1 порядка. Величина называется внутренним (минимальным) масштабом турбулентности. Число Не,-для внутреннего масштаба имеет порядок единицы. При этих значениях Йе энергия мелкомасштабных турбулентных пульсаций благодаря вязкости диссипируется в тепловую. Хотя энергия диссипации и обусловливается в конечном итоге вязкостью жидкости, ее величину Е характеризуют крупномасштабные пульсации. В частности, она равна потере энергии самых крупномасштабных движений на создание движений меньшего масштаба. Учитывая это, а также ничтожную роль вязкости, можно считать, что основными параметрами, характеризующими свойства турбулентного потока жидкости, являются ее плотность р и энергия диссипации Е. В соответствии с этим скорость турбулентных пульсаций по закону Колмогорова—Обухова , [c.58]

Для оценки средней амплитуды пульсационных скоростей Бондарева применила своеобразный турбулиметр [5, 51 ]. Крупный стальной шарик с массой М подвешивался на стерженьке к плоской горизонтальной пружине (рис. II.2) с наклеенным на нее проволочным тензометром, регистрировавшим мгновенные прогибы пружины X (t . Пульсационные потоки среды (кипящего слоя), в которую погружался шар, приводили последний в колебательное движение с амплитудой скорости Собственная частота измерительной системы была много больше частоты пульсаций слоя и можно было считать, что, как и для идеальной жидкости [52], справедливо соотношение [c.48]

Поскольку при колебательном движении средняя кинетическая и потенциальная энергии равны ту1ш/2 = кх 12, то, зная жесткость пружины к и среднее значение (/) (по записи на осциллографе), можно было оценить а по формуле (ПЛ) и среднюю амплитуду пульсационной скорости твердой фазы в кипящем слое 1 о. На рис. П.З приведены определенные таким путем амплитуды скоростей групп частиц Уо в кипящих слоях из различных узких фракций кварцевого песка в колонке с = 80 мм. [c.49]

В целом это похоже на обычный турбулентный поток жидкости или газа, в котором непрерывно образуются и распадаются вихри , т. е. совместно движущиеся массы, постепенно смешивающиеся с окружающим потоком. Эти вихри количественно характеризуют средним путем смешения I, средней пульсационной скоростью относительно основного потока и периодом пульсаций Тп, связанными естественным соотношением [c.59]

Передача теплоты от стенки к поверхности частиц первого ряда осуществляется через эту газовую прослойку б теплопроводностью. Начиная со второго ряда и далее, частицы считаются находящимися в ядре потока с одинаковой температурой Т д. Перемешивание твердой фазы приводит к тому, что частицы из ядра потока с пульсационной скоростью w поочередно входят в первый ближайший слой, находятся в нем некоторое время т = б/гй и вновь уходят в ядро потока. Коэффициент теплоотдачи, [c.141]

Видно, что наиболее сильное воздействие на величину турбулентного трения в плоском пограничном слое оказывает окружное магнитное поле, что объясняется его влиянием на две составляющие пульсационной скорости, входящие в выражение для напряжения трения. Описанный метод учета влияния магнитного поля на турбулентность можно применять и в том случае, если направление магнитного поля не совпадает с направлением одной из составляющих пульсационной скорости при этом вектор магнитной индукции следует разложить на компоненты, параллельные составляющим скорости, и затем вести расчет по приведенным выше формулам, учитывая воздействие на турбулентность каждого компонента вектора магнитной индукции. [c.253]

Разность между истинной и осредненной скоростями называют мгновенной пульсационной скоростью и обозначают через А гг (индекс х здесь и далее опускаем) [c.45]

Таким образом, затухание турбулентности происходит постепенно и непрерывно, и лишь у самой твердой стенки пульсационная скорость становится равной нулю, что соответствет вд = 0. В системах газ (пар) — жидкость и жидкость—жидкость, обладающих подвижной поверхностью раздела, силы поверхностного натяжения действуют подобно силам трения у твердой поверхности. Однако до сих пор достоверно не установлен истинный закон затухания турбулентных пульсаций с приближением к границе фазы, и величину т нельзя определить теоретически. [c.397]

Возникновение пульсаций скорости в поперечном направлении можно представить следующим образом. В слое с координатой г/1 за счет каких-либо причин происходит увеличение скорости, т. е. появляется положительная пульсационная составляющая и >0. Жидкий объем, имеющий эту скорость й(г/1)4-гг, сталкивается с находящимся впереди объемом, имеющим скорость м(г/1), и поэтому возникает поперечное движение, направленное в обе стороны от слоя у. Если в слое с координатой у происходит уменьшение скорости (гг <0), то жидкий объем, имеющий эту скорость, отстает от объема, имеющего скорость и (г/1), и возникает поперечное движение, направленное с обеих сторон к слою г/1. На основании этпх рассуждений можно сделать вывод, что величина поперечной нульсационной окорости г имеет такой же порядок, как и величина продольной пульса-ционной скорости гг. Как показано выше, объем жидкости, приходящий в слой г/1 с положительным значением г , вызывает обычно отрицательную пульсационную скорость и. Объем жидкости, приходящий в слои г/1 с отрицательным значением и, вы- [c.318]

При отсутствии объемной силы эти значения пульсационной скорости сохраняются на длине пути смешения и в момент слияния моля с новым слоем жидкости скачкообразно (пульсационно) исчезают, образуя напряжение турбулентного трения за счет потери соответствующего количества движения [c.251]

В выражение для напряжения турбулентного трения (231) следует подставлять конечную величину пульсационной скорости моля (пк, Vк), которая может сильно отличаться от начальной (ио, о). При разных направлениях магнитного поля отдельные составляющие пульсационной скорости изменяются неодинаково, т. е. возникает анизотропия турбулентного потока (vк u ). [c.251]

Поперечная составляющая пульсационной скорости и при поперечном магнитном поле (О, Ву, 0) не испытывает воздействия поля, так как, согласно (235), в этом случае = О, т, е. г = о- [c.253]

В окружном магнитном поле (О, О, В ), согласно (235), две составляющие пульсационной электромагнитной силы отличны от нуля хфО, /уфо), поэтому в данном случав две составляющие пульсационной скорости при дискретном движении моля уменьшаются Ык = Мо(1 — аЗ ), = ид 1 — aS ). [c.253]

Подставляя полученные зависимости для конечных значений компонентов пульсационной скорости в выражение (231) для напряжения турбулентного трения, получим с учетом (230) следующие формулы, отвечающие различной ориентации магнитного поля [c.253]

Основным предметом книги является, как уже отмечалось, механика движения потоков взвесей. Рассмотренные вопросы, которые возникают при изучении и использовании потоков взвесей, условно можно разбить на четыре группы. Первая (наибольшая по объему) относится к механике изотермического дисперсного потока и его макрокомпонентов. Рассматривается турбулентное течение и влияние на него частиц. Пульсационное движение частиц описывается в соответствии с решением Чена в трактовке Хинце. Особенности поведения. частиц в пристенном слое рассмотрены на основе теоретической модели Дэвиса, которую автор предлагает скорректировать для лучшего согласования результатов наблюдений и расчетных данных. Анализ влияния различных силовых эффектов в основном сведен к учету электростатической силы. Однако следует отметить, что в вязком подслое наряду с инерционным и диффузионным механизмами перемещения частиц сила Сэфмена (подъемная сила) и эффект миграции частиц в поле градиента пульсационных скоростей могут оказаться определяющими. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология