ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Развитие пограничного слоя при продольном обтекании пластины из "Тепломассообмен Изд3" Зависимости и р2 от Ти показана на рис 6.2. [c.189] Критические значения чисел Рейнольдса зависят также от шероховатости пластины, причем для шероховатой пластины критические числа Рейнольдса меньше, чем для гладкой. При обтекании пластины с недостаточно острой передней кромкой с самого начала может иметь место турбулентный пограничный слой (ламинарная и переходная зоны в этом случае отсутствуют). [c.189] 1) видно, что турбулентный пограничный слой растет быстрее ламинарного. [c.190] Изменение режима течения в пограничном слое можно объяснить следующим образом. При относительно малых числах Ке ламинарное движение вязкой жидкости устойчиво к малым и конечным возмущениям. При этом возникшие в потоке возмущения за счет действия сил вязкости затухают. С увеличением координаты х растет толщина пограничного слоя, уменьшается градиент скорости, в связи с чем действие сил вязкости ослабевает. Роль же инерционных сил, стремящихся дестабилизировать поток жидкости, возрастает. При определенном значении Ке = Ке р, движение становится неустойчивым и нестационарным. Потеря устойчивости сопровождается появлением возмущающего (пульсационного) движения, которое накладывается на стационарный поток жидкости. Вначале пульсацион-ное движение — периодическое. Однако с ростом Ке амплитуда первого появившегося возмущающего движения возрастает, и оно само становится неустойчивым. На него накладывается новое (второе) возмущающее движение, на второе — третье и т.д. В конце концов движение приобретает сложный и запутанный характер, что соответствует турбулентному пограничному слою. [c.190] Турбулентное движение в грубом приближении можно представить в виде множества вихрей различных масштабов. Масштаб наибольших вихрей порядка толщины пограничного слоя. Эти вихри, характеризующие пульсационное движение, как и другие, черпают энергию из усредненного движения, а затем передают ее вихрям меньшего масштаба. Последние передают энергию еще меньшим вихрям и т.д. В самых мелких вихрях энергия жидкости превращается в теплоту. Говорят, что в этом случае происходит диссипация кинетической энергии жидкости вследствие работы сил вязкости. Отмеченный каскадный процесс передачи энергии является характерной чертой турбулентного движения. Другой его особенностью является трехмерность пульсационных движений (мгновенные значения скорости в произвольной точке турбулентного потока всегда зависят от трех координат х, у и г). [c.190] Для турбулентного пограничного слоя при Рг 0,5 граничное условие на стенке слабо влияет на значение а, поэтому приближенно можно считать, что формула (6.3) справедлива как при = onst, так и при = onst. [c.192] Значения и х р2 определяются по Ке р, и Ке , р2, которые должны соответствовать заданной степени турбулентности набегающего потока. [c.192] Вернуться к основной статье