Различные теории турбулентности

Различные теории турбулентности

Различные теории турбулентности. В настоящее время существует несколько гипотез, позволяющих получить зависимость между турбулентным касательным напряжением и средней скоростью турбулентности. Эти гипотезы называются теорией турбулентности. 1. одной из наиболее распространенных теорий турбулентности является полуэмпирическая теория Л. Прандтля. Он сделал предложение в 1925 году. А потом все внезапно меняется. Длина этого пути равна длине I так называемого Пути смешивания.

Предполагается, что это расстояние проходит через жидкий моль, не взаимодействуя с другими молями и сохраняя средний импульс постоянным. 124. После прохождения этого пути моль жидкости смешивается с жидкостью в другом слое, что создает разницу в импульсе. Длина пути смешения имеет сходство в виде среднего свободного пробега молекул в молекулярно-кинетической теории. Однако в этом случае средний свободный путь молекулы меньше по сравнению с размерами поперечного сечения, а размер турбулентного вихря (образования) сопоставим с размером поперечного сечения.

Важной причиной изучения качественных особенностей турбулентности методами чистой математики является то, что на этом пути может быть найдено обоснование статистических процедур, применяемых инженерами при решении практических задач теории турбулентности. Людмила Фирмаль

• Длина перемешивания представляет собой геометрическую величину, характеризующую внутреннюю структуру потока при турбулентном движении и считается равной 1 шкале турбулентности. Рассмотрим установившийся поток турбулентности(рисунок 6.6).Ось OX совпадает с направлением усредненного движения. Через выбранный участок ДУ в потоке к нормальной оси 02 жидкость движется со скоростью D / масса, которая переместилась в жидкость Установите Dt-DsoD.

Если продольная скорость этой массы находится перед границей и импульс равен prrD <Д//**, то согласно гипотезе Прандтля значения этих величин изменяются без изменения на пути I. In теория Прандтля, я предполагаю, что я маленький. От / на сайте De Средний расход равен+ di / и количественный дециграмм. Массовое движение это p»r DuD /(их + I Применяя теорему импульса, делается вывод, что продольная сила DGtuRb действовала на путь / движущуюся массу. DGT7Rb D / = Rig DsoD / / или TTUG> 6-Rig Dso /. дециграмм.

• Эта сила называется турбулентной силой трения. 125. Т-Турб. _ _ А7 \urban_ _ Д <с Иммуноглобулин. дециграмм. Модуль касательного напряжения Для 2-мерного равномерного потока (рис. 6.6) их= =Те<sup class=»reg»>®</sup>, vy = 0;и 2 = 0.In это дело. Вступительный взнос ДГ АГ Это ^ Ex Ix замена их на те, что в предыдущей формуле Что касается турбины, то с учетом неравномерности ix и ’(§ 6.4) можно выделить следующие: г. * ^ Турб Рих У2. Таким образом, теория Прандтля объясняет возникновение турбулентного тангенциального напряжения в уравнении Рейнольдса за счет обмена импульсом с перемешивающей массой.

Форма среднего значения турбины является Tgurb богатый ™ И21(6.7） Другими словами, мы снова получили то же уравнение трубы из уравнения Рейнольдса, что и в (6.6). Прандтль далее предположил, что суммы а и АГ находятся в одном и том же порядке. с ичт, Ю. Г. ^ UR6 = P ^ ( ^ ) 2. (6.8） Общее напряжение сдвига в турбулентном режиме движения равно сумме чисто вязких напряжений Tlam и Turb. In в этом случае TL определяется по формуле (1.12).И затем… м = п + пп(6.9） Знак плюс первого члена соответствует увеличению скорости с увеличением расстояния r, измеренного от стены.

В ламинарном движении, никакое смешивать жидкостей. В развитом турбулентном движении, когда происходит жидкое и интенсивное перемешивание, 2-й член в (6.9) значительно больше первого члена и пренебрежимо мал. Далее(6.8） Поскольку пульсирующая составляющая скорости примерно пропорциональна средней скорости, соответственно, для развитого турбулентного движения тангенциальное напряжение возрастает пропорционально 2 квадратам средней скорости (область сопротивления 2-го порядка и I) и представлено tKv1.

С физической точки зрения использование более ранних аналитических теорий турбулентности, согласно которым причина возникновения турбулентности связана с возможным нарушением уравнений Навье — Стокса, необоснованно. Людмила Фирмаль

• Если величина tLam сопоставима со значением турбины, то общее напряжение сдвига определяется по формуле (6.9) и зависит от средней скорости и степени менее чем за 1 секунду. ■Тур-Mturb■ ’ Да. нацеливаюсь. (6.8 а） Для определения напряжения сдвига турбины были предложены и другие гипотезы. В 1877 году буешиск предложил записать вязкое тангенциальное напряжение tLam=\», турбулентное тангенциальное напряжение по аналогии с yi1yg. Здесь, Tsturb-rUtury-коэффициент турбулентного обмена.

Также виртуальную (кажущуюся) вязкость называют по аналогии с динамической вязкостью р. uturv это кинематическая турбулентная вязкость (в отличие от кинематической (молекулярной) вязкости y). Очевидно, что поскольку (6.8 a), yTuPv имеет следующий вид: Да. нацеливаюсь. гтурб.-＆ Динамическая вязкость UtuRv и динамическая турбулентная вязкость (KhtuRb = ruTurb) характеризуют статистические свойства турбулентности и зависят от механизма турбулентного перемешивания. Значения Schure и uturb существенно различаются в пределах живого сечения, как в трубе, так и в открытом потоке.

Смотрите также:

Курсовая работа по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Двухслойная модель турбулентного потока.
2. Уравнения Рейнольдса.
3. Классификация потерь напора.
4. Зависимость потерь напора от параметров потока.