Оглавление:
Закон подобия. Число Рейнольдса
Закон подобия. Число Рейнольдса. Ранее мы уже вывели многие характеристики этих движений, например, эти движения должны быть вихревыми движениями, вихри должны диффундировать со временем, кинетическая энергия движений становиться частично тепловой и так далее. д. В этом разделе мы также рассмотрим очень важную проблему закона подобия гидромеханики, в основе которой лежит общее уравнение гидромеханики вязкой жидкости, и ряд соображений, связанных с этой проблемой.
Смотрите также:
Поскольку экспериментальные исследования часто могут проводиться только в модели тела, вопрос о подобии гидродинамики особенно важен, и из этих экспериментальных данных необходимо выяснить, как само тело ведет себя в соответствующем потоке. Для наглядности в основу рассуждений были положены уравнения гидромеханики вязких несжимаемых жидкостей. Напишите 1 из следующего уравнения.
Вопрос о подобии в гидромеханике особенно важен потому, что экспериментальные исследования могут быть произведены зачастую только над моделями тел и по этим экспериментальным данным необходимо бывает выяснить, как будут вести себя в соответствующем потоке сами тела. Людмила Фирмаль
Теперь рассмотрим некоторое движение жидкости, например поток, обтекающий сферу радиуса а с бесконечно большой скоростью (ii), или поток жидкости в цилиндрической трубе радиуса а со средней скоростью (ii). Выполните соответствующие экспериментальные исследования для работы с различными размерами обтекаемых тел, различными скоростями движения и жидкостями различной вязкости.
Смотрите также:
Обобщение уравнений Гельмгольца.
В зависимости от этого, в результате эксперимента, вы получите зависимость от некоторых других интересующих вас параметров, например, от формы течения и численного значения сопротивления, которое испытывает тело при движении в liquid. It получилось. Однако, исследуя движение жидкостей вблизи или внутри геометрически подобных объектов, можно получить геометрически подобные потоки с определенными параметрами соотношения.
И это дает результат, что величина интересующего нас, например, значения сопротивления, испытываемого организмом, зависит только от определенной комбинации вышеперечисленного parameters. To обрабатывайте экспериментальные данные, эта ситуация очень важна. Это связано с тем, что во многих случаях результаты эксперимента могут быть сведены к выявлению функциональных зависимостей 1 или 2 независимых переменных. Теперь мы рассмотрим весь этот сложный вопрос более подробно.
Прежде всего, установите достаточные условия для механического подобия 2 потоков жидкости вблизи или внутри 2 геометрически подобных объектов. (х, ХХ> ух, ГХ, ВХ, ХХ, ух, 7. X, p, , px, v количество, связанное с первым потоком, и/ 2, q2, y2, r2, * °2’k2 22, p2, p2 ’y2-количество, относящееся ко 2-му курсу. Если рассматриваемый поток механически аналогичен, то при правильном выборе начала координат и опорной точки могут быть получены следующие соотношения.
Кроме того, предположим, что существует связь между соответствующими точками: (9. 4 У2. — Где c} r, c? , c также является постоянной величиной. Когда вы создаете уравнение для 2-го потока (9. 1), вы получаете точно записанное уравнение（9. 2 （9. 3 （9. 4 его можно легко переписать на основе Его называют фруктовым числом. Итак, для вязких несжимаемых жидкостей, находящихся под действием силы тяжести, мы можем видеть, что поток подобен 2 потокам с одинаковым числом Рейнольдса и числом жидкости.
Смотрите также:
Мы видим, таким образом, что для вязкой несжимаемой жидкости, находящейся под действием силы тяжести, два течения, обладающие одинаковыми числами Рейнольдса и Фруда, являются подобными. Людмила Фирмаль
- Конечно, здесь, как и все остальное это section. It всегда предполагается, что речь идет о ближнем или внутреннем потоке геометрически подобном objects. An примером, где закон подобия должен применяться в виде только что полученной, является модель корабля test. In дело в том, что сопротивление судна состоит как из фрикционного сопротивления, так и из волнового сопротивления, обусловленного происхождением волн, которые образуются на свободной поверхности жидкости под действием силы тяжести.
Однако на практике возникают следующие проблемы: сделать размер модели в 100 раз меньше размеров корабля и природы. Согласно уравнению (9. 13), для того чтобы не изменять число Фруда p, необходимо принять в 10 раз большую скорость v от скорости реального ship. So чтобы число Рейнольдса p также не изменялось, коэффициент вязкости v должен быть в 1000 раз меньше коэффициента вязкости жидкости.
Поэтому во время испытания также используется вода, а сопротивление скрарта определяется по специальной эмпирической формуле. Остаточное сопротивление-волна-пересчитывается по закону подобия идеальной несжимаемой жидкости под действием силы тяжести. По этому закону 2 потока с одинаковым числом Фруд подобны (закон подобия Фруда). Подобный этому
