Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. Бочкарев В.В. - 141 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

141
Для сферической частицы величина А равна d
2
/4, при этом урав-
нение (6.2) переходит в следующее:
c
2 2
8
D
F
C
u d
. (6.3)
Кривую, представленную на рис. 6.1, можно разбить на четыре
участка, каждый из которых характеризует особое явление, зависящее
от вида обтекания частицы потоком, поэтому для расчета коэффициента
лобового сопротивления на каждом участке можно использовать соот-
ветствующие формулы.
Таблица 6.1
Формулы для расчета коэффициента лобового сопротивления
Диапазон изменения
чисел Рейнольдса
Формула Примечание
Re < 0,1 C
D
= 24/Re
1%
0,1< Re <1
C
D
= 24/Re(1 + 3/16Re) 3%; уравнение Осина
3< Re <400 C
D
= 24/Re + 4/Re
0,333
2%; уравнение Клячко
0,5< Re <800 C
D
= 24/Re·(1+0,15·Re
0,687
) уравнение Шиллера и
Кауманна
1< Re <100 C
D
= 24/Re·(1 + 0,197·Re
0,63
+
0,0026·Re
1,38
)
уравнение Лэнгмюра и
Блодгета
При очень низких скоростях, т. е. при числах Re<0,1, поток перед и
за частицей обладает симметрией (см. рис. 6.2, а). Элементы среды, на-
бегающие на частицу, приобретают некоторое боковое ускорение, дей-
ствие сил инерции слишком слабо, чтобы вызвать запаздывание в смы-
кании потока за частицей. Это область вязкого обтекания, или область
Стокса. В этой области справедливо первое уравнение, приведенное в
табл. 6.1.
При числах Рейнольдса несколько больше 0,1 возрастает запазды-
вание при смыкании элементов среды позади частицы, и начинается об-
разование спутной струи. Вначале при образовании спутной струи сре-
да закручивается с образованием стационарных вихревых колец (см.
рис. 6.2, б), причем размеры вихревых колец растут при увеличении
скорости частицы. Это переходная область.
При числах Рейнольдса несколько более 500, которое является
верхним пределом переходной зоны, вихревые кольца отрываются от
тела и образуют вытянутую спиральную струю, устойчивую до
Re=1000, поэтому коэффициент лобового сопротивления остается прак-
тически постоянным на уровне 0,380,5. Следовательно, сопротивле-
ние среды тоже приблизительно постоянно и может быть найдено из
уравнения
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Страницы