Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 112 стр.

UptoLike

Составители: 

111
Числа подобия, составленные из условий однозначности, называют
критериями подобия.
Критерии подобия, представляющие собой соотношение одноименных
величин, называют
параметрическими.
Числа подобия могут содержать линейный размер. Линейный размер, по
которому определяются значения чисел подобия, называется
определяющим.
В некоторые числа подобия входят теплофизические свойства среды,
которые обычно зависят от температуры. Температура, по которой
определяются теплофизические свойства, подставляемые в числа подобия,
называется
определяющей.
Группа подобных между собой явлений характеризуется одинаковыми
числами подобия, поэтому произведения чисел подобия или частное от их
деления будут в подобных процессах также иметь одинаковые значения и
также будут представлять собой числа подобия.
Решение системы уравнений анализируемого процесса, согласованное с
краевыми условиями, можно представить в виде функциональной зависимости,
определяющей поле
исследуемой величины:
()
,...P,P,...,,z,y,xf
2121
π
π
ϕ
=
,
(12.9)
где
π
1
,
π
2
, … – критерии подобия; P
1
, P
2
, … – параметрические критерии
подобия.
При приведении уравнения к безразмерному виду искомую величину не
всегда удается представить в виде соотношения одноименных величин. В этом
случае решение представляется в форме
()
,...P,P,...,,z,y,xf
2121
π
π
π
= ,
(12.10)
где
π
число подобия, содержащее искомую зависимую переменную.
Уравнения (12.9) и (12.10) называются
уравнениями подобия.
Обычно, уравнения подобия приводят к следующему виду
...PP...C
hnmk
2121
πππ
=
(12.11)
Таким образом, для анализа подобных процессов используются константы
подобия и числа подобия. Константы подобия сохраняют числовое значение
только для пары подобных явлений, но они остаются одинаковыми для всех
сходственных точек рассматриваемых систем. Числа подобия сохраняют свое
значение в сходственных точках всех подобных между собой систем, но в
различных точках одной
и той же системы числа имеют разные значения.
12.3. Определяющий размер и определяющая температура
За определяющий размер, входящий в критерий подобия¸ выбирают
наиболее характерный размер системы. Для круглой трубы, например, в
качестве характерного размера принимают ее диаметр
d. Для каналов
некруглого сечения в качестве определяющего размера обычно принимают
эквивалентный диаметр