Оглавление:
Уравнения Рейнольдса для развитого турбулентного движения несжимаемой жидкости.
Уравнения Рейнольдса для развитого турбулентного движения несжимаемой жидкости. Уравнение Навье-Стокса Предположения о режиме работы. Поскольку вязкостная характеристика присуща собственно жидкости, и, независимо от способа ее движения, другие физические характеристики не изменяются при переходе от ламинарного течения к турбулентному, обобщенная ньютоновская гипотеза, следовательно, не принимается.、 1. основанное на нем уравнение Навье-Стокса справедливо как для ламинарных, так и для турбулентных движений жидкости. Однако в последнем случае практически невозможно получить прикладное решение, используя уравнение Навье-Стокса. Скорость и давление в момент входа в них в условиях турбулентного течения пульсируют. Даже если бы мы смогли найти эти параметры, решив уравнение Навье-Стокса, очень трудную задачу, очень трудно использовать их в практических целях. Поэтому в случае турбулентного течения определяются средние по времени скорость и давление, которые могут зависеть или не зависеть от time. In в первом случае турбулентность считается нестационарной, во втором-стационарной.
Для получения уравнения турбулентности используем | Уравнение Навье-Стокса, все его члены усреднены по времени. Как известно из кинематики (см. раздел 2.1), истинная мгновенная скорость связана со средним соотношением u = u + a’, _.Здесь.、 -Это рябь, сказал он. Людмила Фирмаль
- Для давления вы также можете написать p = p + + p\. * Осборн Рейнольдс (1842-1912) выдающийся физик и инженер Великобритании, профессор Манчестерского университета, член Лондонского Королевского общества. Он получил наиболее важные результаты в области гидродинамической теории кавитации, изменения режима течения, турбулентности и смазки. Восемьдесят девять Один Обратите внимание, что в дополнение к тому, что указано в разделе 2.1, интервал T должен быть достаточно большим по сравнению с максимальным периодом пульсации. С. это не так. Если движение усредняется в стационарном (или квазистационарном) состоянии, то есть если усредненная величина не зависит от времени, то, выполнив операцию усреднения, мы можем проверить, что уравнение Фφ=0 true верно для 2 пульсаций φ и φ.In нестационарное движение, это уравнение принимается в качестве предположения, представляющего 1 Качество усреднения operation. It легко видеть, что среднее значение производных любой степени относительно координат равно производной той же степени от среднего.
- Например 0 + T / 2 ^ + T / 2 Далее мы переходим к уравнению Навье-Стокса несжимаемой жидкости, усредняя каждый из его членов. Для этого мы сначала выполняем такое же преобразование конвективных членов. Учитывая уравнение неразрывности cIu B = 0, например, первое уравнение Rx 1 др (дхих дхих дхих \ п ДХ » р В \ У. и Дуе ^ dg1) ди% д( (Они+) Поэтому первое уравнение Навье-Стокса можно описать следующим образом: * б (ихи)+ » 5«( «*» *)• 90. Другие 2 выражения также описаны. Результаты усреднения каждого элемента на левой стороне результирующей системы и каждого элемента локального ускорения на правой стороне могут быть немедленно записаны на основе приведенных выше характеристик используемой операции усреднения. Описывает среднее значение термина конвекции. Например, если yhh = yhh и yh = 0、 Аналогичное выражение для остальных членов конвекции уравнения Навье-Стокса. Р д Поэтому, Дайкс! Если D1 = diuW = dygW = 0, то уравнение Рейнольдса получается с учетом уравнения неразрывности средней стационарной турбулентности. Уравнение Рейнольдса также может быть получено в любой криволинейной системе координат.
Система(5.25), в отличие от уравнения Навье-Стокса, содержит не только мгновенную, но и среднюю скорость, и существует 9 новых членов, зависящих от скорости pulsation. By представление каждого из этих членов в форме Перепишите уравнение Рейнольдса и переместите все члены в левую сторону, в зависимости от пульсации. Людмила Фирмаль
- Для краткости, рассмотрим только первое уравнение. Из Формулы (5.26),* Weich = 1-p? С термином»2л» Уравнение Рейнольдса, описывающее действие вязкого напряжения, содержит члены вида: 1 д / / # ч Он представляет собой действие напряжений, присущих только турбулентному течению. Эти напряжения, создаваемые пульсациями скорости, называются турбулентными или кажущимися и подчеркивают последний член, что их появление в уравнениях движения является результатом формального перехода от мгновенной скорости к средней скорости. Тем не менее, при сравнении среднего турбулентного течения с ламинарным эти напряжения никогда не дают «видимого» эффекта, особенно при значительном увеличении сопротивления и соответствующих изменениях профиля скорости. Таким образом, в турбулентности общее напряжение сдвига складывается из вязкости и турбулентности Последнее определяется по формуле%c = » рщи) (5.28) И ты владеешь им.
Смотрите также:
Примеры решения задач по гидравлике
Возможно эти страницы вам будут полезны: