ВУЗ:
Составители:
12
(где знак ~ означает порядок величины).
В результате получаем первое основное свойство ламинарного пограничного
слоя:
δ
δ
=
l
~
1
Re
, т.е. безразмерная толщина пограничного слоя обратно
пропорциональна
Re .
Полученное равенство выражает общий для всех плоских, стационарных
ламинарных пограничных слоев закон изменения их относительных толщин
обратно пропорционально корню квадратному из рейнольдсова числа потока.
Опыт показывает, что в потоках вязких жидкостей или газов около
поверхности твердого тела действие сил вязкости в разных областях течения
проявляется неодинаково. Оно проявляется заметно там, где возникают большие
поперечные градиенты скорости и, как следствие, касательные напряжения велики.
По мере увеличения расстояния от стенки действие сил вязкости ослабевает и
становится
малым на сравнительно небольшом удалении. В обычных условиях
течения скорость частиц жидкости υ относительно обтекаемой поверхности на
самой поверхности равна нулю. (Необходимо заметить, что область течения, в
которой газ можно рассматривать как сплошную среду, прилипающую к обтекаемой
поверхности, характеризуют условием
M < 0.01 Re . В сильно разреженных газах
скорость на стенке не равна нулю). С увеличением расстояния от стенки скорость
обтекания быстро увеличивается, приближаясь к скорости внешнего потокаυ
∞
, где
поперечные градиенты скорости практически равны нулю, а касательные
напряжения, возникающие вследствие трения, пренебрежимо малы. Течение в
области, удаленной от поверхности, можно считать совпадающим с
потенциальным течением идеальной жидкости и применять к нему закономерности
теории идеальной жидкости. В пределах пограничного слоя касательное
напряжение от трения очень велико даже при малой
вязкости, поскольку очень
велик градиент скорости в направлении, перпендикулярном поверхности тела. Во
внешнем потоке инерционные силы преобладают над силами вязкости, поэтому
уравнения Навье - Стокса переходят в уравнения движения идеальной жидкости.
Уравнения Стокса движения реальной, вязкой несжимаемой жидкости отличаются
от уравнений Эйлера движения идеальной жидкости наличием члена μ∇ υ
2
r
,
представляющего влияние вязкости. С математической стороны, этот член меняет
общий характер дифференциальных уравнений движения, повышает их порядок.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
