ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изучение гидродинамического поля скорости потока воздуха в трубопроводе из "Руководство к практическим занятиям в лаборатории процессов и аппаратов химической технологии" давление р (г, т)] в каждой точке г трехмерного пространства мест в каждое мгновение т (одномерного пространства моментов времени / ). [c.25] Это осложняет теоретическое определение в инженерных расчетах среднего по сечению f вектора скорости ю , даже в одномерном стационарном приближении, когда требуется всего лишь его модуль ы) = = й , равный отношению объемного расхода V к площади поперечного сечения f гидродинамического потока. [c.26] Сопоставляя рис. 3.3, 3.4 и 3.5, легко установить, что продольная составляющая Wu (г, т), характеризующая основное движение при любом (г, т), флуктуирует со случайными текущими значениями dwy r, т), вокруг неслучайного (стратифицированного, среднего по времени) значения .Wy(r) , а поперечные составляющие Wx ( t) и Wz г, т) пульсируют с нерегулярными значениями Wx (г, т) и oWz (г, т) возле нулевых средних. Эти флук-туационно-пульсационные составляющие случайного вектора скорости и обеспечивают турбулентный перенос импульса, энергии и массы из одного слоя в другой вплоть до самой стенки трубопровода. В частности, перенос импульса в этих условиях проявляется в эффектах так называемого турбулентного трения между слоями стратифицированного профиля скоростей, причем носителями турбулентной вязкости (х являются структурные элементы различных макроскопических масштабов, в то время как ньютоновскую вязкость ц внутри этих слоев и между ними, образно говоря, переносят микрочастицы (атомы, молекулы) в результате параллельно идущего взаимного обмена импульсом на уровне масштабов микрофизического взаимодействия [см. соотношение (3.1)]. [c.30] При анализе развитого турбулентного течения в трубопроводе выделяют две характерные области. [c.30] ЛИТЬ две подобласти ПА и ИВ (соответственно буферную и вязкую). [c.31] Здесь ( — г) = б — толщина исследуемой части турбулентного потока, отсчитываемая от стенки трубы радиусом R. [c.32] КеЖеУз— ядро турбулентного потока (I область), Явц Ке Яе ,2 — пограничный слой (II область), Ке Ке [— вязкий подслой (ПВ подобласть). [c.33] Цель работы — экспериментально-теоретическое изучение распределения вектора скорости воздушного потока в трубопроводе круглого сечения. [c.34] Вторая часть работы посвящена определению основных характеристик структуры турбулентности с использованием компьютерной регистрации и анализа корреляционных и автокорреляционных функций гидродинамики движения. [c.35] При отсутствии малоинерционных пневмометрических трубок предусмотрено одновременное использование обычных трубок Пито — Прандтля (со сферической торцевой частью) , а такнсе малогабаритных анемометров, устанавливаемых горизонтально в том же поперечном сечении трубопровода. [c.35] Здесь D — диаметр трубопровода п — номер окружности, делящей пополам кольцевую площадку (считая от центра трубопровода) N — число кольцевых площадок. [c.37] Аналогично определяют положения напорных трубок и для других точек замера от 62 до 65- Эти положения фиксируют стрелкой (укрепленной на верхней части трубки) по неподвижной вертикальной шкале с градуировкой от О до Ь = 150 мм. [c.37] Измерив дополнительно (w r) в центре трубы при г = 0, находят седьмое значение скорости 7 = tfmax(r = 0) и получают информацию о распределении стационарных продольных значений скорости а)(г) в девяти точках поперечного сечения (включая нулевые значения скорости у стенок при r — R). После этого профиль скорости да(г) можно построить-по девяти точкам, а модуль средней по сечению скорости ((w)) найти усреднением по шести точкам. Вычислив объемный расход воздуха с помощью величины ш , сравнивают результат расчета с показаниями воздухомера. [c.37] Здесь —модуль средней по сечению скорости воздуха D —диаметр трубопровода (определяющий максимальный масштаб турбулентности) р — плотность массы воздуха при фиксированных температуре Т и давлении Р р, — динамический коэффициент вязкости при тех же Т и Р. [c.37] Отчет о работе должен включать 1) задание 2) принципиальную схему установки, позволяющую выполнить задание результаты наблюдений и обработки опытных и расчетных данных. [c.37] Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя Пер. с нем. М. Наука, 1974, 712 с. [c.38] Вернуться к основной статье