Физика геосферы. Куштанова Г.Г. - 7 стр.

системы (например, диаметр канала, длина пластины и т. д.); ν –
кинематический коэффициент вязкости теплоносителя.
    Число Прандтля является теплофизической характеристикой
                      ν
теплоносителя. Pr =   , a - коэффициент температуропроводности.
                    a
    При равенстве чисел Re условие одинаковости чисел Рг обеспечивает
тепловое подобие, т. е. подобие полей температурных напоров и тепловых
потоков во всем объеме рассматриваемых систем.
    Согласно теории подобия у подобных процессов должны быть
одинаковы также и определяемые числа подобия. В процессах
конвективного теплообмена в качестве определяемого выступает число
Нуссельта и, характеризующее интенсивность процесса конвективного
                  αl
теплообмена: Nu =
                  λ
    Уравнение подобия для процессов конвективного теплообмена при
вынужденном движении теплоносителя: Nu = f (Re, Pr)
    Для свободно-конвективного движения среды число Грасгофа
                                                      L2
характеризует эффективность подъемной силы Gr = gβ∆T . где g -
                                                          ν
ускорение свободного падения, β - температурный коэффициент
объемного расширения среды, ∆T - характерный температурный напор, L -
линейный размер системы, ν - кинематический коэффициент вязкости.
         aτ
     Fo = 2   Критерий Фурье, определяет временное подобие
          l
нестационарных процессов


          Обобщение опытных данных на основе теории подобия
     При постановке любого эксперимента всегда необходимо заранее
знать: 1) какие величины надо измерять в опыте; 2) как обрабатывать
результаты опыта; 3) какие явления подобны изучаемому. На эти вопросы
ответ содержится в изложенных выше трех теоремах подобия.
     На первый вопрос отвечает первая теорема: в опытах нужно измерять
все величины, содержащиеся в числах подобия изучаемого процесса.
     На второй вопрос отвечает вторая теорема: результаты опыта следует
обрабатывать в числах подобия и зависимость между ними представлять в
виде уравнений подобия; это позволяет найти общую закономерность,
справедливую для всех процессов, подобных изучаемому.
     На третий вопрос ответ дает третья теорема; подобны те явления, у
которых подобны условия однозначности и равны критерии подобия.



                                                                      7