- Прежде чем рассматривать количественное влияние шероховатости на распределение скорости или перепад давления, необходимо сначала определить параметры, описывающие шероховатость. эффективная высота выступов, показанных на рисунке е, характеризует шероховатость стен. Это значение называется относительной шероховатостью. величина Е используется для характеристики этой шероховатости, но для более точного определения необходимо также объяснить расположение и направление выступа. Относительная шероховатость влияет на поток по-разному. Обычно при ламинарном течении промышленных труб (обычно менее 0,01) влияние шероховатости стенок незначительно.
Жидкость заполняет пространство между выступами, и внутренний слой плавно скользит по»трубе» эффективного диаметра P-2e. In турбулентный поток, если высота неровностей меньше толщины стратифицированного подслоя, то шероховатости стенки также не будет affect. In в этом случае говорят, что трубы гидравлически гладкие. Однако, когда неровности входят в основное русло, турбулентность увеличивается, профиль скорости изменяется, и сопротивление движению увеличивается. После достижения определенного размера е эффект шероховатости становится очень большим, а сила инерции, возникающая при обтекании выступа жидкостью, полностью предпочтительнее вязкой force.
Такая ситуация, говорят, что трубы очень грубые. Поскольку толщина вязкого бокового слоя является функцией числа Рейнольдса, одна и та же труба может быть гидравлически гладкой при одном расходе и довольно шероховатой при другом. Распределение скоростей в грубых трубах Уже упоминалось, что уравнение (13.62) применимо как к гладким, так и к грубым трубам. поскольку pct не может быть указан, формат грубой трубы(13. 57) найти equation. To сделайте это, в совершенно грубой трубе, просто предположите, что y0 пропорционально e. 13.
Семьдесят четыре. Нормальное значение коэффициента K равно 0,4.Эксперимент Никурадзе на трубе, создавший шероховатость путем приклеивания правильно просеянной песчинки на стенку трубы, показывает, что формула (13) справедлива в зоне полностью шероховатой трубы с числом Рейнольдса, рассчитанным по размеру бугорка (c2 = 8,5).Граница зоны гидравлически гладкой трубы соответствует= 5.Не существует простого выражения для описания распределения скоростей в области перехода от гидравлически гладкой трубы к полностью шероховатой трубе.
- Грубое сопротивление трубы В области гидравлически гладких труб шероховатость не влияет/, а в случае полностью шероховатой трубы изменение/рассчитывается по формуле y = — (13. 64) и (13. 74). Можно определить в комбинации следующим образом: И* (13. Семьдесят семь） Т — 1П — ^ — 4-С \ у-3 (Формула (13. 68)) заменить на、 1/2—1 1 «г * я 3 В 7 2Г Если K = 0,4 и c2 = 8,5, то формула(13. 76)будет-^ = 4.0618 ^ + 3.36.Это можно приложить к вполне грубым трубам.
В ламинарном движении коэффициент сопротивления / обратно пропорционален скорости, поэтому сопротивление пропорционально velocity. In при турбулентном движении гидравлически гладкой трубы влияние силы инерции (сопротивления давлению) преобладает над действием вязкой силы (сопротивления трению), коэффициент сопротивления приблизительно пропорционален b, а сопротивление пропорционально^*. Сопротивление пропорционально, так как оно не зависит от / — роль вязкости сводится к нулю. (13. Семьдесят пять） (13. 76) никлазовые данные трубы искусственной шероховатости показаны на рисунке.
Применение метода в этой главе к промышленным трубам описано в разделе 2. 15. 13. 9.Коэффициент сопротивления труб искусственной шероховатости[144]. И-уравнение (13. 73); Б-уравнение 13.
Смотрите также:
