ВУЗ:
Составители:
60
устанавливается параболическое распределение скоростей в соответствии с
полученными соотношениями.
Рис. 7
Этот характер течения и соответствующие ему зависимости имеют
место только при устойчивом ламинарном режиме, т.е. при Re< Re
кр
. При
Re, немного меньших Re
кр
, в ламинарном потоке периодически появляются
кратковременные очаги турбулентности, которые могут на отдельных
участках заполнять все сечение потока, образуя "турбулентные пробки".
При возрастании числа Re турбулентный режим в каждом сечении
существует все более длительное время и, наконец, поток становится
турбулентным. Появление турбулентных очагов наступает тем раньше, чем
больше возмущений испытывает поток при
входе в трубу. Если вход сделать
плавным и устранить другие источники возмущений, то ламинарный режим
можно получить и при больших числах Re (например 20 000). Однако такие
"затянутые" ламинарные режимы оказывались неустойчивыми, т.е. внесение
в поток даже очень малых возмущений приводило к турбулизации. Поэтому
критические значения числа Re следует понимать как границу устойчивого
ламинарного режима в том смысле, что при Re < Re
кр
любые внешние
возмущения, вносимые в поток, будут с течением времени затухать и поток
сохранит ламинарный характер. При Re > Re
кр
в зависимости от условий
опыта может существовать ламинарный или турбулентный режим. Для
круглых труб Re
кр
= 2300. Такое определение Re
кр
соответствует так назы-
ваемому нижнему критическому числу Re. Верхним критическим числом Re
называют то его значение, при котором устанавливается стабильный
турбулентный режим.
2.5. Переход ламинарного течения в турбулентное
Исторически первыми научными наблюдениями турбулентного дви-
жения были опыты английского физика 0. Рейнольдса, в которых он в 1893
году изучал движение воды в круглой
цилиндрической трубе [5]. При
повышении скорости ламинарно движущейся жидкости было замечено, как
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- …
- следующая ›
- последняя »
