ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Режимы движения реальной жидкости Опыты Рейнольдса. Режимы движения жидкости в трубах из "Насосы Компрессоры Вентиляторы" НО менялся. Струйка подкрашенной жидкости на некотором расстоянии от входа в трубу А разбивалась и смешивалась со всей массой воды в трубе А, в результате чего вода становилась мутной. При этом частицы жидкости двигаются во всевозможных направлениях как вдоль, так и поперек потока, описывая сложные зигзагообразные траектории. [c.60] Такой вид движения был назван турбулентным. С уменьшением скорости ниже критической в потоке устанавливался снова ламинарный вид движения, когда струйки жидкости протекают параллельно друг другу. [c.60] Число Рейнольдса. На основании своих опытов Рейнольдс пришел к выводу, что режим движения потока зависит от соотношения следующих величин средней скорости потока Сь диаметра трубопровода с1 плотности жидкости или газа Рх абсолютной вязкости жидкости или газа ц. [c.60] Характеристикой режима движения может служить безразмерный комплекс, составленный из перечисленных величин, получивший название числа или критерия Рейнольдса (Яе). [c.60] В результате опытов и наблюдений Рейнольдсу удалось установить, что для кругл1.1х труб, когда / е 2320, движение жидкости носит ламинарный характер. В том случае, когда Ре 2320, движение потока жидкости имеет турбулентный характер. [c.60] Таким образом, число Рейнольдса имеет нулевое измерение относительно физических величин, т. е. является величиной безразмерной. Поэтому величина Ре не зависит от выбора системы единиц. [c.60] Число Рейнольдса показывает соотношение сил инерции. [c.60] Число Рейнольдса имеет большое значение при рассмотрении вопроса о движении жидкости. При расчете трубопроводов и каналов необходимо знать потерю напора в них. Она зависит от режима движения жидкости. В свою очередь режим движения характеризуется числом Рейнольдса. [c.61] Среднюю скорость, при которой происходит смена режимов, Рейнольдс называет, как указано выше, критической скоростью. Различают две критические скорости верхнюю Скр в и нижнюю Скр.н, из которых Гкр.в Гкр.н- ПрИ СКОрОСТИ ЖИДКОСТИ, равной верхней скорости, ламинарное движение переходит в турбулентное при равенстве нижней критической скорости — турбулентное движение переходит в ламинарное. [c.61] Указанные определения могут быть истолкованы так. Если средняя скорость потока с Скр.н5 то возможно только устойчивое ламинарное движение, т. е. такое, при котором при нарушении ламинарности в каком-нибудь месте (например, вследствие выступа на теле трубы) потока и возникновении местной гурбулентности движение потока за этим выступом становится снова ламинарным. [c.61] Если средняя скорость движения потока с превзойдет верхнюю критическую скорость Скр.в, т. е. с скр.в, то возможно голько турбулентное движение. В этом случае турбулентное движение устойчиво. [c.61] В том случае, когда с равно средней величине между Скр. и Скр.в, т. е. Гкр.в с Скр н, то возможны оба режима—ламинарный и турбулентный. Образование ламинарного или турбулентного движения зависит прежде всего от истории движения данного потока. Если движение гютока имело ламинарный характер, то при постепенно.м увеличении скорости этот режим может сохраняться до достижения скорости Скр.в если же движение потока сначала было турбулентным, то при уменьшении скорости оно может оставаться турбулентным и при скорости меньшей, чем Скр.в, но не ниже Скр.н. Это только общие соображения, которые не всегда могут оправдаться, так как при Гкр.в с Гкрн оба режима неустойчивы, т. е. могут нарушаться от какой-либо случайной, второстепенной причины. [c.61] Эти исследования имеют целью установить на модели гидравлическую картину работы оборудования или сооружения, выявить его недостатки и принять меры к устранению их. Для того чтобы исследования носили практический характер, необходимо в лабораторных условиях создать такой поток, который соответствовал бы потоку в действующем сооружении эти потоки должны быть подобны. Два потока являются динамически подобными в том случае, если протекают в геометрически подобных системах и имеют одинаковый режим движения, т. е. одинаковые значения чисел Рейнольдса. [c.62] Вернуться к основной статье