Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Исследование режимов движения жидкости и опытная проверка критерия Рейнольдса
I. Вводная часть Различают два режима движения жидкости: ламинарный и турбулентный. Термин «ламинарный» произошёл от латинского слова «lamina» - слой, а термин «турбулентный» - от латинского слова «turbulentus» - беспорядочный. При ламинарном режиме частицы жидкости движутся отдельными не смешивающимися друг с другом параллельными струйками. При турбулентном режиме частицы жидкости движутся беспорядочно, хаотически, отдельные струйки перемешиваются между собой. На существование в природе двух режимов движения жидкости впервые указал проф. Д. И. Менделеев*) в 1880 г. в работе «О сопротивлении жидкости и воздухоплавании» Экспериментальное изучение режимов движения жидкости было выполнено О. Рейнольдсом**) в 1883г. Режим движения жидкости зависит от размеров живого сечения потока, вязкости жидкости и скорости её движения: при малых скоростях наблюдается ламинарный режим, а при больших – турбулентный. Скорость, при которой один режим движения переходит в другой, Рейнольдс назвал критической. Различают две критические скорости – верхнюю критическую скорость V в.к. – при которой ламинарный режим движения переходит в турбулентный, и нижнюю критическую скорость V н. к. – при обратном переходе. Критерием для определения режим движения жидкости является безразмерное число Рейнольдса, которое определяется по формуле: , (9) где V – средняя скорость потока, см/с; L – характерный линейный размер, см; ν – кинематический коэффициент вязкости жидкости, см2/с. Число Рейнольдса, соответствующее нижней критической скорости V н. к. называется нижним критическим числом Рейнольдса и обозначается Re L(н.к) Число Рейнольдса соответствующие верхней критической скорости V в. к. называется верхним критическим числом Рейнольдса и обозначается Re L(в. к)
*). Дмитрий Иванович Менделеев (1834 - 1907) – выдающийся русский учёный. **) Осборн Рейнольдс (1842 - 1912) – английский учёный Для напорных трубопроводов круглого сечения за характерный линейный размер L принимают диаметр трубы d, и тогда выражение для числа Рейнольдса принимается следующий вид: , (10) где V в см/с, d см и v в см2/с Нижнее критическое число Рейнольдса Re d(н.к) = 2320. Верхнее критическое число Рейнольдса Re L(в.к) зависит от условий проведения опыта и может достигать нескольких десятков и даже сотен тысяч. Для напорных трубопроводов некруглого сечения за характерный линейный размер L принимают гидравлический радиус R, и тогда выражение для числа Рейнольдса принимает следующий вид:
, (11) где V в см/с, R в см и v в см2/с. Гидравлический радиус: , (12) где S – площадь живого сечения потока; – смоченный периметр. Установим соотношение между величинами Red и ReR . При и гидравлический радиус , число Рейнольдса и нижнее критическое число Рейнольдса . Формула (11) используется также для расчёта открытых безнапорных потоков, которые наблюдаются в каналах, лотках и безнапорных трубах. Для таких потоков . Между верхним и нижним критическими числами Рейнольдса имеется большая зона, где движение жидкости может быть как ламинарным, так и турбулентным. Практически в этой зоне режим движения жидкости считают турбулентным, так как ламинарный режим здесь очень не устойчив и легко переходит в турбулентный. Следовательно, для определения режима движения жидкости нужно найденное по формуле число Рейнольдса сравнить с его нижним критическим значением: если , то режим движения ламинарный; если , то режим движения турбулентный. II. Цель работы 1. Визуально установить режим движения жидкости и определить числа Рейнольдса Red, соответствующие ламинарным и турбулентный режимам движения. 2. Сравнить полученные числа Рейнольдса Red с нижним критическим числом Red ( H . K ). 3. Получить опытное значение Red ( H . K ).
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-11-27; просмотров: 133; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 13.59.231.155 (0.007 с.) |