Особенности ламинарного и турбулентного обтекания профилей. Пульсационное движение молей. Понятие турбулентной вязкости. Интегральные характеристики пограничного слоя. Его расчет с помощью уравнения Кармана. Универсальный закон распределения скоростей.
Режимы течения вязкой среды.Различают ламинарный (lamina - слой) и турбулентный (turbo - вихрь, вращение) режимы течения рабочей среды. Для характеристики границ режимов используется число Рейнольдса как мера соотношения сил инерции и вязкости в движущейся среде При ламинарном режиме течение является упорядоченным, когда линии тока формируются на основе слоистого характера движения среды. Устойчивость ламинарного режима течения нарушается при увеличении числа Рейнольдса, начиная с некоторого критического значения , происходит турбулизация потока. В общем случае при наличии всех компонент пульсационной составляющей скорости внешнего потока степень его турбулентности характеризуется числом Кармана: (4)Возмущения, вносимые в поток обтекаемым телом или стенками каналов, при числах Re 1 локализуются в относительно тонких пристенных слоях рабочей среды, что позволяет использовать модель пограничного слоя конечной толщины, за пределами которого течение считается невозмущенным (рис. Так как скорости, температуры и концентрации в пограничном слое стремятся к их значениям во внешнем потоке асимптотически, то точно определить физические толщины соответствующих слоев в опытах крайне сложно. Методика расчета обтекания тел и течений внутри каналов с учетом интегральных толщин пограничного слоя заключается в следующей последовательности операций: 1) на основе модели идеального газа (жидкости) вычисляется распределение скорости рабочей среды и ее термодинамических параметров по длине тела (канала); Вычисление интегральных характеристик осуществляется с учетом таких главных факторов влияния, как режим течения в пограничном слое, градиентность внешнего потока по его длине (), а также многих других особенностей как рабочей среды, так и обтекаемых тел. Здесь используются приближения профиля скорости в пограничном слое на основе степенной зависимости при турбулентном режиме и полинома третьей степени при ламинарном режиме течения.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
