Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




ТЕЛО В ТУРБУЛЕНТНОМ ПОТОКЕ

Читайте также:
  1. В ламинарном потоке сумма статического и динамического давления остается постоянной. Эта сумма соответствует статическому давлению в покоящейся жидкости.
  2. Перемещение частицы материала в потоке воздуха.

ЗАКОН СТОКСА

Стокс установил следующую закономерность: для тела, находящегося в ламинарном потоке, сила сопротивления среды пропорциональна коэффициенту динамической вязкости η, скорости ν движения тела относительно жидкости и характерному размеру тела l.

Если тело имеет сферическую форму, то сила сопротивления потока будет равна:

Fc=6πηrv.

где r – радиус тела,

υ – относительная скорость тела (потока).

Скорость считается относительно, т.к. она зависит от конкретных условий: если тело движется в покоящейся жидкости, то это скорость тела; если поток омывает зафиксированное тело, то это скорость потока; если тело движется в потоке, то это скорость тела относительно потока.

Как и любая другая сила трения, Fc всегда направлена в сторону противоположную движению тела.

Заметим, что на законе Стокса основано определение вязкости жидкости вискозиметром Гёпплера: в трубку определенногодиаметра, заполненную жидкостью, вязкость которой надо определить, опускают шарик и измеряют скорость его падения, которая и является мерой вязкости жидкости.

 

Когда скорость течения превысит определенное критическое значение, жидкость или газ начинают двигаться турбулентно. Возникают вихри, а следовательно, и силы, препятствующие течению. Сопротивление потоку, т.е. сила, действующая на помещенное в поток тело, складывается из разности давлений перед и за телом и силы трения на поверхности тела.

Сила гидравлического сопротивления, действующая на тело со стороны турбулентного потока, описывается формулой:

,

где: с – коэффициент, зависящий от формы тела (безразмерное число, табличное

значение, определяется экспериментально и зависит от скорости);

S– площадь наибольшего сечения тела в плоскости, перпендикулярной направлению потока;

ρ – плотность текущей жидкости(газа);

υ – относительная скорость движения тела в среде.

 

Т.о. гидравлическое сопротивление увеличивается пропорционально квадрату скорости потока: F ~ υ2.

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
ДИНАМИЧЕСКАЯ ВЯЗКОСТЬ | ЧИСЛО РЕЙНОЛЬДСА

Дата добавления: 2014-02-27; просмотров: 325; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.003 сек.