Ламінарний (б), турбулентний (в)

Рейнольдс встановив, що характер руху рідини залежить не тільки від швидкості потоку ω, але і від діаметра трубопроводу 𝑑, густини ρ та в’язкості рідини μ. Вказанні величини він об’єднав в безрозмірний комплекс, значення якого дозволяє судити про режим руху рідини. Цей комплекс носить назву критерія або числа Рейнольдса та позначається :

=ω 𝑑 ρ/μ або = ω 𝑑 / ,

де ω - середня швидкість потоку, визначається із рівняння (3).

Перехід від ламінарного руху до турбулентного проходить при одному і томуж значенні критерія Рейнольдса, яке називається критичним

При русі рідини по прямим гладеньким трубам 2300. При 2300 має місце стійкий ламінарний режим; при 2300 рух рідини турбулентний, однак стійкий турбулентний характер він придбає при 10000.

В межах 2300 10000 турбулентний рух нестійкий (перехідна область).

При русі рідини в трубах або каналах некруглого перерізу у виразах критерія Рейнольдса замість діаметра 𝑑 підставляють величину еквівалентного діаметру , тобто = ω

Необхідно відмітити, що ламінарний рух в техніц зустрічається порівнянно рідко: при русі особливо в’язких рідин, протікання рідини в капілярних трубках або фільтрація через мілкозернисті осадки.

Виконання розрахунків.

Завдання №1.

Завдання№ 1.

Очищена вода із ємності для мийки тріски відводиться по відкритому лотку шириною b=50см і глибиною h=30см (рис.2). Вода заповнює лоток наполовину по висоті. Швидкість руху води 0,4м/с, температура 20ºС. Визначити режим руху і о’бємні витрати води.

Рис.2. Схема до завдання 1.

Приклад виконання.

По формулі (2) находим еквівалентний діаметр

= = = 0, 375 м.

Визначаєм режим руху води, тобто величину критерія Рейнольдса

= = = 150000.

Режим руху турбулентний.

Об’ємні витрати води

𝑄 = ω 𝑆 = ω b h = 0,4 · 0,5 · 0,15 = 0,03м³/с = 108 м³/год.

Завдання до виконання

Поиск по сайту: