Два режима течения

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИНАМИКИ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ

Опыты, проведенные Рейнольдсом на установке, схема которой представлена на рис. 6.1, позволили установить, что при в трубке наблюдается слоистое, ламинарное те­чение жидкости. Вводимая в поток подкрашенная жидкость

размывается только за счет диффузии. При v>v_кр2>v_кр1 размыв краски происходит практически мгновенно. В потоке наблюдаются пульсации скорости и перемешивание слоев. Такой режим называется турбулентным. В области скоростей v_кр1<v<v_кр2 режим течения может быть турбулентным, ли­бо ламинарным. При увеличении скорости от значений и v<v_кр1 в этой области сохраняется ламинарный режим, а при уменьшении от значений v>v_кр2 — сохраняется турбу­лентный.

Опыты позволили установить, что режим течения зависит не только от v, но и от вязкости и диаметра трубы d. При Re=vd/ >d/v<Re_KP1 = 2320 —ламинарный режим, при Re> >Re_кр2— турбулентный режим. Величина Re_кр2 зависит от условий проведения опытов, от качества исполнения установки, от внесения возмущений в поток. По мере улучшения качества установок число Re_кр2 увеличивалось и составляло 10000, 13800, 50000 и т. д.

В промышленных трубопроводах условия течения жидко­сти далеки от идеальных, всегда присутствуют вибрации установок, пульсации расходов. Это приводит к развитию турбулентности практически при Re Re_кр1. Поэтому при расчете промышленных трубопроводов можно принимать, что при Re 2320 — режим ламинарный, а при Re>2320 — тур­булентный.

При расчете числа Рейнольдса для каналов некруглого сечения диаметр их определяется по формуле , где s_n — площадь живого сечения, — периметр сечения, смо­ченный жидкостью.

Дата добавления: 2015-05-23