Перенос количества движения, аналогия с переносом тепла и вещества

Тройная аналогия между переносом количества движения (импульса), тепла и вещества. Теоретическим анализом и многочисленными экспериментальными исследованиями установлено, что между механизмами переноса механической энергии, тепла и массы в определенных условиях существует приближенная аналогия. Известно, например, что в ядре турбулентного потока вследствие интенсивного перемешивания частиц происходит выравнивание их скоростей, а в процессах тепло- и массопереноса — выравнивание соответственно температур и концентраций. В пределах же пограничного слоя наблюдается резкое падение скоростей, температур и концентраций вследствие пренебрежимо малого действия турбулентных пульсаций. [c.152]

Таким образом, в ограниченном диапазоне Re можно говорить о приближенной тройной аналогии в переносе тепла, вещества и количества движения. [c.468]

Рис. 103 иллюстрирует взаимосвязь между гидравлическим сопротивлением насадки и ее разделяющей способностью. Линейная зависимость числа теоретических ступеней, приходящихся на 1 м рабочей высоты колонны, Пуд для насадки из спиралей (см. табл. 29) от гидравлического сопротивления при турбулентном движении паров показывает, что во всем интервале нагрузок для турбулентного режима между переносом количества движения, тепла и вещества в процессе ректификации существует аналогия. Механизм массообмена при этом остается неизменным. Выше линии изломов с—с (см. рис. 103) пар в виде пузырей барботирует через накопившийся слой жидкости, причем процесс массообмена протекает уже по другому закону [203, 206, 208]. [c.166]

Так как механизм внутреннего трения сводится к процессу переноса количества движения, который совершенно подобен процессам переноса тепла и вещества, то подобие между процессами диффузии и теплопередачи можно распространить и на сопротивление трения. Такое подобие между теплоотдачей (а следовательно и диффузией) и сопротивлением трения было впервые установлено Рейнольдсом и получило название аналогии Рейнольдса. Если сопротивление связано только с трением, то коэффициент сопротивления оказывается соответствующим критерию Стэнтона и между обеими величинами получается весьма простая численная связь [c.38]

Подобие процессов переноса не исчерпывается подобием между явлениями диффузии и теплопередачи. Существует еще и третий процесс переноса, в известной степени подобный двум указанным это перенос количества движения, которым определяется сопротивление, испытываемое потоком со стороны твердых поверхностей. Это сопротивление слагается из двух частей сопротивления трения и сопротивления формы (сопротивления давления). В случае плохо обтекаемых тел, например, пластинки, поставленной поперек потока, существенную роль играет сопротивление формы, связанное со срывом струй нри обтекании с образованием за телом мертвой зоны (зона обратной циркуляции). Эти явления не имеют, понятно, никакой аналогии в процессах переноса тенла и вещества. При течении вдоль шероховатой поверхности каждая неровность ведет себя, как плохо обтекаемое тело, на котором происходит срыв, так что механизм сопротивления также не сводится просто к переносу количества движения. Но при течении вдоль гладкой стенки, в гладкой трубе или вокруг хорошо обтекаемого тела сопротивление формы можно считать отсутствующим. В подобных случаях механизм сопротивления сводится целиком к сопротивлению трения, т. е. к переносу количества движения. Тогда возникает аналогия между этим процессом и процессами передачи тепла и вещества, [c.367]

Анализ процессов переноса количества движения, тепла и вещества в потоке показывает, что между этими процессами существует аналогия. Закономерности переноса отличаются большой сложностью, в первую очередь обусловливаемой наличием нескольких различных его механизмов. [c.90]

АНАЛОГИЯ В ЯВЛЕНИЯХ ПЕРЕНОСА ТЕПЛА, ВЕЩЕСТВА И КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ [c.62]

Определение общих закономерностей в явлениях переноса тепла, вещества и количества движения представляет значительный интерес. В отличие от данных но переносу тепла и вещества данные но переносу количества движения, непосредственно связанного с потерями напора, легко доступны либо без труда могут быть получены экспериментально. Аналогия в явлениях не- [c.62]

Рассмотрению аналогии в переносе вещества и количества движения в кипящем слое посвящено значительное количество работ. Вопрос об аналогии в переносе тепла и вещества в кипящем слое изучен не был. [c.64]

Сосредоточим внимание на аналогии, объединяющей в единое целое разнородные явления переноса в движущейся среде, т. е. явления, воспринимаемые как эффекты гидродинамического сопротивления, теплообмена и массообмен а. Характерная особенность этой проблемы заключается в том, что в рассматриваемом случае вопрос о происхождении аналогии получает простое и вполне надежное решение. Все три вида обмена в конечном счете представляют собой явления переноса в направлении, нормальном к поверхности, ограничивающей движущуюся жидкость гидродинамическое сопротивление определяется поперечным потоком количества движения, теплообмен — поперечным потоком тепла и массообмен — поперечным потоком вещества. Эта картина приводит [c.201]

Хорошо известный пример аналогии дают явления переноса в движущейся жидкости. Родственность процессов переноса тепла (теплообмен), вещества (массообмен) и количества движения (гидродинамическое сопротивление) подчеркивается названием тройная аналогия . Следует заметить, что в этом случае понятие аналогии существенно еужастся. Все три сопоставляемых эффекта обусловлены одним и тем же процессом перемещения элементов среды и в тождественности >1атематической формы их определения отражается реальная общность их физического механизма (что вовсе не обязательно). [c.214]