Гидравлика. Кордон М.Я - 68 стр.

UptoLike

68
При более высоких скоростях движения жидкости наблюдается
турбулентный режимтурбулентус» по-латынивихревой). Такое
движение называют беспорядочным.
Для оценки режима движения жидкости Рейнольдс ввёл безразмерный
критерий Re, который учитывает влияние скорости
υ
v, диаметра
(характерного размера)
()
ld , плотности ρ, а также динамической вязкости
μ:
Re
d
υ
ρ
μ
= или Re
d
υ
ν
= ,
где ν =
ρ
μ
кинематическая вязкость.
Граница существования того или иного режима движения жидкости
определяется двумя критическими значениями числа Re: нижним
кр
eR
и
верхним
кр
eR
.
Так, при
кр
eR
> Re возможен только ламинарный режим, а при
кр
eR
<
Re – только турбулентный режим, при
кр
eR
< Re <
кр
eR
наблюдается
неустойчивое состояние потока.
При расчётах принято исходить из одного критического значения
числа Re = 2320, что приводит к большей надёжности в гидравлических
расчётах. Критерий Рейнольдса удобен тем, что может применяться для
формы живого сечения через гидравлический радиус. Например, для
круглого сечения
44
2
D
D
D
R =
π
π
=
χ
ω
=
.
Тогда
4
Re
R
υ
= . (3.28)
Для сечения прямоугольной формы со сторонами
b и h
()
2
bh
R
bh
=
+
.
Тогда
()
2
Re
bh
h
υ
νυ
=
+
.
Критерий Рейнольдса является как бы мерой отношения кинема-
тической энергии жидкости к работе сил вязкого трения. От критерия
Рейнольдса в общем случае зависят все безразмерные коэффициенты,
входящие в расчётные зависимости, которые применяются в практике
гидравлических расчётов.
    При более высоких скоростях движения жидкости наблюдается
турбулентный режим («турбулентус» по-латыни – вихревой). Такое
движение называют беспорядочным.
    Для оценки режима движения жидкости Рейнольдс ввёл безразмерный
критерий Re, который учитывает влияние скорости υ v, диаметра
(характерного размера) d (l ) , плотности ρ, а также динамической вязкости
μ:
                               υd ρ          υd
                        Re =        или Re =    ,
                                μ            ν
       μ      кинематическая вязкость.
где ν =  –
       ρ
   Граница существования того или иного режима движения жидкости
определяется двумя критическими значениями числа Re: нижним Re′кр и
верхним Re′кр
           ′ .
   Так, при Re′кр > Re возможен только ламинарный режим, а при Re′кр
                                                                  ′ <
Re – только турбулентный режим, при Re′кр < Re < Re′кр
                                                    ′ наблюдается
неустойчивое состояние потока.
   При расчётах принято исходить из одного критического значения
числа Re = 2320, что приводит к большей надёжности в гидравлических
расчётах. Критерий Рейнольдса удобен тем, что может применяться для
формы живого сечения через гидравлический радиус. Например, для
круглого сечения
                             ω πD 2  D
                          R=  =     = .
                             χ 4πD   4
   Тогда
                                         4 Rυ
                                  Re =          .                   (3.28)
                                          ν
   Для сечения прямоугольной формы со сторонами b и h
                                        bh
                                R=              .
                                     2 (b + h )
                           2bhυ
   Тогда                Re =        .
                         ν (υ + h )
   Критерий Рейнольдса является как бы мерой отношения кинема-
тической энергии жидкости к работе сил вязкого трения. От критерия
Рейнольдса в общем случае зависят все безразмерные коэффициенты,
входящие в расчётные зависимости, которые применяются в практике
гидравлических расчётов.
                                         68