Laminară și mișcare fluidă turbulente
Laminară și mișcare fluidă turbulente
Există două moduri de curgere a fluidului - laminară și turbulentă.
Se numește flux laminar stratificat fără agitare și fără viteză și presiune a particulelor fluctuațiile lichide. Când un astfel de flux toate determinate să fie curent chiar de către canalul de formă, prin care curge fluid, nu există nici un fluid de deplasare transversală.
Se numește o curgere turbulentă, însoțită de agitare intensă și viteză și presiune fluctuații de fluid. mișcarea particulelor individuale este similar cu mișcarea aleatorie a moleculelor de gaz. In curgerea turbulentă, vectorii de viteză nu sunt numai axial, dar, de asemenea normal componentele axelor de canal, astfel încât, împreună cu principalele mișcarea longitudinală a fluidului de-a lungul cursului au loc mișcarea transversală și mișcarea de rotație a volumelor individuale de fluid. Acest lucru explică pulsațiile vitezei și presiunii.
Presupunerea că cele două moduri de curgere a fluidului a avansat DI Mendeleev. Savantul englez O. Reynolds empiric a confirmat într-o unitate specială (fig. 26).
Instalația constă dintr-un rezervor 1, în care se menține un nivel constant al lichidului prin drenarea excesului printr-o ieșire laterală. Rezervorul 2 este montat un tub transparent, prin care fluxul de fluid este reglat de o macara 4. Deasupra rezervorului 1 este fixat un rezervor 3, care este umplut cu același lichid, dar nuanțate. lichid colorat în tubul este alimentat la intrarea conductei 2. La debit mic de lichid prin prelingerea nuanțate tubul 2 își păstrează poziția în tub, nu se amesteca cu restul lichidului. Prin creșterea ratei este nevoie de un aspect ondulat, adică, există efecte secundare mici pe ea. Odată cu creșterea în continuare a fluxului prelinge este erodat și tot lichidul din conducta este colorată uniform.
Fig. 26. Instalarea de studiu O. Reynolds
Mod de mișcare fluidă
Reynolds a constatat că tranziția de la laminar la curgere turbulentă este influențată de:
- viteză medie de curgere;
- viteză liniară caracteristică dimensiunea (diametrul);
Din aceste valori mai târziu complexe adimensională a fost compus, deja cunoscut, și a chemat numărul Reynolds:
care este destul de natural pentru un lichid vâscos.
Regimul de curgere a fluidului are un efect semnificativ asupra pierderii de rezistență la curgere și presiune, astfel încât în rezolvarea problemelor asociate cu mișcare fluidă, trebuie să ne determine mai întâi Re.
În cazul în care Re Se pune întrebarea: ce este valoarea Rekr? Pentru tuburi rotunde Rekr luate pentru a fi 2300 și pentru alte forme Rekr de curgere a secțiunii poate fi redusă semnificativ (până la 20). Valoarea sa, în cazul non-circulară secțiune transversală a fluxului este de a fi găsit în cărți de referință.