КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лекция 13. Введение. (Развитие русской литературы, начиная с XVIII века, предстает как движение литературных направлений и смена художественных методов: классицизма
Вопросы. Этапы лекции. Введение. (Развитие русской литературы, начиная с XVIII века, предстает как движение литературных направлений и смена художественных методов: классицизма, романтизма, реализма. 2. Разъяснение терминов «художественный метод» и «направление». Беседа, способствующая осмыслению принципов романтизма в сопоставлении с реализмом и классицизмом на материале изученных произведений. 3. Слово учителя о взаимодействии романтических и реалистических начал в русской литературе. 4. Проблемный вопрос: «Чем обусловлено сочетание в раннем творчестве Горького романтических и реалистических произведений?». Виды деятельности учителя и учащихся: конспект основных положений лекции с опорой на план, записанный на доске, ответы на ориентирующие вопросы учителя. (Как взаимодействуют романтические и реалистические тенденции в русской литературе? Чем вызвано усиление романтических тенденций на рубеже века? В чем, на ваш взгляд, состоит особенность ранних произведений Горького? Почему Горькому потребовалось обратиться и к романтическому, и к реалистическому художественным методам в раннем творчестве?), составление таблицы.
Литература.
10.2 Профиль усредненной скорости турбулентного потока
Заметим что, при ламинарном движении жидкости, полученные теоретические решения для установившегося течения в трубах с хорошо совпадают с результатами опытов. Для турбулентного движения в трубах точного теоретического решения не существует и все формулы и закономерности получены либо непосредственно из опыта, либо имеют полуэмпирический характер. Для получения закона распределения скоростей по радиусу трубы введем понятие динамической скорости
. (10.28) Эта величина имеет размерность скорости и характеризует напряжение трения на стенке τ0, отнесенное к плотности жидкости ρ. Из (10.28) следует . (10.29) а) Профиль скорости в ламинарном подслое потока. Как уже отмечалось, в турбулентном потоке вблизи стенки существует ламинарный подслой, в котором напряжения вязкого трения доминируют над турбулентными напряжениями. Для этого подслоя касательное напряжение выражается известным соотношением для ламинарного течения . (10.30) Приравнивая выражения (10.29) и (10.30) (10.31) и интегрируя полученное уравнение, с учетом условий прилипания на стенке (т.е. при y =0), получим
. (10.32)
б) Профиль скорости в турбулентном ядре В ядре потока турбулентные напряжения преобладают над напряжениями вязкого трения. Это позволяет в данной области потока использовать соотношение предложенное Прандтлем для турбулентных напряжений: . (10.34) Считая, что касательные напряжения постоянны по сечению и равны касательному напряжению на стенке , приравниваем (10.34) к (10.29) . (10.35) Поделим обе части уравнения (10.35) на и извлечем квадратный корень: . (10.36) Перепишем это уравнение в следующем виде (10.37) . (10.38) Интегрируя уравнение (10.38), получим
. (10.39)
Многочисленные эксперименты показали, что для гладких труб , .
На рисунке 1 показаны результаты опытов в диапазоне чисел Re от 4·103 до 3,2·106. Здесь же приведена кривая 1, отвечающая формуле (10.32) для ламинарного подслоя в непосредственной близости от стенки, и кривая 2 для турбулентного движения по формуле (10.39). Рисунок 1
Из анализа приведенных кривых следует, прежде всего, вывод о том, что между ламинарным подслоем и турбулентным ядром существует некоторая промежуточная область течения. При этом ее нижняя граница определяемая безразмерной величиной равна приблизительно 5,0, а верхняя – 30. Это означает, что в пределах имеет место переходная зона, в которой вязкое и турбулентное трение соизмеримы. При будет преобладать вязкое трение, а при – турбулентное трение. Отсюда, в частности, следует, что толщина ламинарного подслоя может быть определена из условия
. (10.41) Так как выражение для логарифмического профиля скоростей (10.39) получено в предположении, что ламинарные касательные напряжения пренебрежимо малы по сравнению с турбулентными, то логарифмический профиль будет иметь место только на некотором удалении от ламинарного подслоя. Из рассмотрения кривой 2 видно, что во всем диапазоне чисел Re от 4·103 до 3,2·106 в области турбулентного ядра, т.е. при , логарифмический профиль хорошо подтверждается экспериментом. Это свидетельствует о том, что логарифмический профиль скоростей является универсальным, пригодным для широкого диапазона чисел Re.
Приведем далее выражения для максимального и среднего значений осредненной скорости при логарифмическом законе распределении скоростей. Очевидно, что максимальная скорость имеет место на оси трубы, т.е. при y = r 0: .
Что касается средней по сечению скорости , то для нее могут быть получены следующие соотношения, связывающие ее с :
, (10.42) при , при .
Следует отметить, что если для ламинарного движения в круглой трубе максимальная скорость в два раза превышала среднюю, то при турбулентном движении это отношение значительно меньше и зависит от числа Re. С увеличением Re отношение максимальной скорости к средней уменьшается, изменяясь от 1,3 при Re = 4·103 до 1,15 при Re = 5,2·105. Такое изменение объясняется тем, что профиль скоростей при переходе от ламинарного движения к турбулентному (рисунок 2) становится более полным, а при турбулентном движении увеличение числа Re приводит к дальнейшему его заполнению. Рисунок 2
Вопросы по лекции. 1. Что такое динамическая скорость? 2. При каких значениях динамической скорости является справедливым линейное распределение скорости в вязком подслое? 3. При каких значениях динамической скорости является справедливым логарифмическое распределение осредненной скорости в турбулентном ядре? 4. Запишите зависимость для определения максимальной осредненной скорости в трубе. 5. Запишите зависимость для определения средней осредненной скорости в трубе.
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 449; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |