Досліди Рейнольдса - Історія редагувань

Борущак Василина в 16:47, 19 травня 2012

2012-05-19T16:47:46Z

Борущак Василина в 16:44, 19 травня 2012

2012-05-19T16:44:47Z

Борущак Василина в 16:44, 19 травня 2012

2012-05-19T16:44:10Z

Борущак Василина в 16:38, 19 травня 2012

2012-05-19T16:38:03Z

Борущак Василина в 16:37, 19 травня 2012

2012-05-19T16:37:13Z

Борущак Василина в 11:47, 19 травня 2012

2012-05-19T11:47:02Z

Борущак Василина в 11:46, 19 травня 2012

2012-05-19T11:46:24Z

Борущак Василина в 11:41, 19 травня 2012

2012-05-19T11:41:59Z

Борущак Василина в 11:28, 19 травня 2012

2012-05-19T11:28:48Z

Борущак Василина в 11:28, 19 травня 2012

2012-05-19T11:28:20Z

@@ Рядок 5: / Рядок 5: @@
 На принципову різницю ламінарного і турбулентного руху рідини звернув увагу Д.І. Менделєєв у 1880 р. і М.П. Петров у 1883 р. Однак найбільш глибоко і повно це питання було досліджене у 1883 р. англійським фізиком О.Рейнольдсом. Після Рейнольдса багатьма дослідниками було виконано ряд теоретичних та експерементальних праць щодо вивчення переходу ламінарного режиму в турбулентний, і навпаки, в різних умовах. Незважаючи на це, дане питання і на цей час вивчене недостатньо; багато питань переходу одного режиму в інший та природа турбулентного режиму залишаються і тепер не зовсім зрозумілими.
-== Ламінарний і турбулентний режим руху ==
+== Ламінарний і турбулентний режими руху ==
 [[Файл:18.png|150px|thumb|right|Схематичний вигляд ламінарного руху]]
 Гідравлічна структура потоків при цих двох режимах істотно відрізняється. При ламінарному режимі окремі частинки рідини переміщються паралельно одна одній і окремі струминки потоку переміщуються упорядковано. При цьому режимі течій в циліндричних шарів, які, подібно до окремих частин телескопічної труби, переміщуються.
@@ Рядок 47: / Рядок 47: @@
 * <math>A\</math> - площ січення труби;
 * <math>Q\</math> - об'ємна швидкість потоку.
 == Література ==

@@ Рядок 5: / Рядок 5: @@
 На принципову різницю ламінарного і турбулентного руху рідини звернув увагу Д.І. Менделєєв у 1880 р. і М.П. Петров у 1883 р. Однак найбільш глибоко і повно це питання було досліджене у 1883 р. англійським фізиком О.Рейнольдсом. Після Рейнольдса багатьма дослідниками було виконано ряд теоретичних та експерементальних праць щодо вивчення переходу ламінарного режиму в турбулентний, і навпаки, в різних умовах. Незважаючи на це, дане питання і на цей час вивчене недостатньо; багато питань переходу одного режиму в інший та природа турбулентного режиму залишаються і тепер не зовсім зрозумілими.
-== Ламінарний і турбулентний режмим руху ==
+== Ламінарний і турбулентний режим руху ==
 [[Файл:18.png|150px|thumb|right|Схематичний вигляд ламінарного руху]]
 Гідравлічна структура потоків при цих двох режимах істотно відрізняється. При ламінарному режимі окремі частинки рідини переміщються паралельно одна одній і окремі струминки потоку переміщуються упорядковано. При цьому режимі течій в циліндричних шарів, які, подібно до окремих частин телескопічної труби, переміщуються.

@@ Рядок 19: / Рядок 19: @@
 Результати багатьох досліджень показують, що ламінарний рух у певних умовах стає нестабільним і переходить у турбулентний під впливом навіть незначних зовнішніх збурень. Ламінарний режим переходит у турбулентний через так званий '''''перехідний режим''''', а сам процес переходу в більшості випадків можна розглядати як безперервний коливний процес.
 Ретельно усунувши збурення при вході в трубу (рис. 50, вузол Д), можна значно збільшити критичне число Рейнольдса (навіть до 20000 і вище). У зв'язку з цим деколи вводять поняття про нижнє і верхнє число Рейнольдса: при цьому під нижнім критичним числом розуміють нижню границю <math>\operatorname{Re}</math> для турбулентного руху, а під верхнім - верхню границю для ламінарного руху. Значення <math>\operatorname{Re} _{kr} = 2300</math> приймається за нижню границю для турбулентного руху, а <math>\operatorname{Re} _{kr} = 4000...20000</math> дає діапазон зміни верхнього критичного числа <math>\operatorname{Re} _{kr}</math>.
@@ Рядок 30: / Рядок 27: @@
 У даному разі критичне число <math>\operatorname{Re} _{kr} = 580</math>
 == Число Рейнольдса ==

@@ Рядок 20: / Рядок 20: @@
 Результати багатьох досліджень показують, що ламінарний рух у певних умовах стає нестабільним і переходить у турбулентний під впливом навіть незначних зовнішніх збурень. Ламінарний режим переходит у турбулентний через так званий '''''перехідний режим''''', а сам процес переходу в більшості випадків можна розглядати як безперервний коливний процес.
-На величину <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> впливає ряд факторів: умова входу в трубу, знак прискорення, з яким рухається рідина, кривина труби тощо.Наприклад, <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> значно знижується навіть при невеликому викривленні труби. Місця розширення трубопроводу або русел мають підвищену схильність до порушення ламінарного режиму.Необхідно зазначити, що значеня критичного числа Рейнольдса залежить від ряду умов, як наприклад від обурення, створюваного в джерелі живлення трубопроводу, від обурень при вході рідини в трубопровід і інших обурень, які створюються в самому трубопроводі. На ці обурення впливає шорсткість трубопроводу. Крім цього, на значення критичного числа Re істотний вплив має і то як воно визначилось. Досвід показує, що відновлення ламінарного руху при переході до нього з турбулентного виникає при значно менших значеннях Re, чим руйнує ламінарний рух при переході його до турбулентного. В умовах лабораторної обстановки вдалось зберегти ламінарний рух при числах Re, перевищуючих 50000. Все ж це представляє собою тільки  теоретичний інтерес. В інженерній практиці, особливо в коротких трубопроводах, не завжди вдається зберегти ламінарний рух навіть при Re=2000. Навпаки, наявність різних пристроїв в трубопровідних комунікаціях зменшує критичне значення. Загальноприйнятим критичним значенням вважається
+На величину <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> впливає ряд факторів: умова входу в трубу, знак прискорення, з яким рухається рідина, кривина труби тощо.Наприклад, <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> значно знижується навіть при невеликому викривленні труби. Місця розширення трубопроводу або русел мають підвищену схильність до порушення ламінарного режиму.Необхідно зазначити, що значеня критичного числа Рейнольдса залежить від ряду умов, як наприклад від обурення, створюваного в джерелі живлення трубопроводу, від обурень при вході рідини в трубопровід і інших обурень, які створюються в самому трубопроводі. На ці обурення впливає шорсткість трубопроводу. Крім цього, на значення критичного числа Re істотний вплив має і то як воно визначилось. Досвід показує, що відновлення ламінарного руху при переході до нього з турбулентного виникає при значно менших значеннях Re, чим руйнує ламінарний рух при переході його до турбулентного. В умовах лабораторної обстановки вдалось зберегти ламінарний рух при числах Re, перевищуючих 50000. Все ж це представляє собою тільки  теоретичний інтерес. В інженерній практиці, особливо в коротких трубопроводах, не завжди вдається зберегти ламінарний рух навіть при Re=2000. Навпаки, наявність різних пристроїв в трубопровідних комунікаціях зменшує критичне значення. Загальноприйнятим критичним значенням вважається Re=2320
 Однак, завжди потрібно мати на увазі, що в розрахунках із значенням Re, яке знаходиться поблизу критичного <math>\operatorname{Re} _{kr}</math>, потрібно ретельно аналізувати всі умови , які можуть вплинути на режим руху.
 Ретельно усунувши збурення при вході в трубу (рис. 50, вузол Д), можна значно збільшити критичне число Рейнольдса (навіть до 20000 і вище). У зв'язку з цим деколи вводять поняття про нижнє і верхнє число Рейнольдса: при цьому під нижнім критичним числом розуміють нижню границю <math>\operatorname{Re}</math> для турбулентного руху, а під верхнім - верхню границю для ламінарного руху. Значення <math>\operatorname{Re} _{kr} = 2300</math> приймається за нижню границю для турбулентного руху, а <math>\operatorname{Re} _{kr} = 4000...20000</math> дає діапазон зміни верхнього критичного числа <math>\operatorname{Re} _{kr}</math>.

@@ Рядок 20: / Рядок 20: @@
 Результати багатьох досліджень показують, що ламінарний рух у певних умовах стає нестабільним і переходить у турбулентний під впливом навіть незначних зовнішніх збурень. Ламінарний режим переходит у турбулентний через так званий '''''перехідний режим''''', а сам процес переходу в більшості випадків можна розглядати як безперервний коливний процес.
-На величину <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> впливає ряд факторів: умова входу в трубу, знак прискорення, з яким рухається рідина, кривина труби тощо.Наприклад, <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> значно знижується навіть при невеликому викривленні труби. Місця розширення трубопроводу або русел мають підвищену схильність до порушення ламінарного режиму.
+На величину <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> впливає ряд факторів: умова входу в трубу, знак прискорення, з яким рухається рідина, кривина труби тощо.Наприклад, <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> значно знижується навіть при невеликому викривленні труби. Місця розширення трубопроводу або русел мають підвищену схильність до порушення ламінарного режиму.Необхідно зазначити, що значеня критичного числа Рейнольдса залежить від ряду умов, як наприклад від обурення, створюваного в джерелі живлення трубопроводу, від обурень при вході рідини в трубопровід і інших обурень, які створюються в самому трубопроводі. На ці обурення впливає шорсткість трубопроводу. Крім цього, на значення критичного числа Re істотний вплив має і то як воно визначилось. Досвід показує, що відновлення ламінарного руху при переході до нього з турбулентного виникає при значно менших значеннях Re, чим руйнує ламінарний рух при переході його до турбулентного. В умовах лабораторної обстановки вдалось зберегти ламінарний рух при числах Re, перевищуючих 50000. Все ж це представляє собою тільки  теоретичний інтерес. В інженерній практиці, особливо в коротких трубопроводах, не завжди вдається зберегти ламінарний рух навіть при Re=2000. Навпаки, наявність різних пристроїв в трубопровідних комунікаціях зменшує критичне значення. Загальноприйнятим критичним значенням вважається
 Ретельно усунувши збурення при вході в трубу (рис. 50, вузол Д), можна значно збільшити критичне число Рейнольдса (навіть до 20000 і вище). У зв'язку з цим деколи вводять поняття про нижнє і верхнє число Рейнольдса: при цьому під нижнім критичним числом розуміють нижню границю <math>\operatorname{Re}</math> для турбулентного руху, а під верхнім - верхню границю для ламінарного руху. Значення <math>\operatorname{Re} _{kr} = 2300</math> приймається за нижню границю для турбулентного руху, а <math>\operatorname{Re} _{kr} = 4000...20000</math> дає діапазон зміни верхнього критичного числа <math>\operatorname{Re} _{kr}</math>.

@@ Рядок 25: / Рядок 25: @@
 При <math>\operatorname{Re}  < {\operatorname{Re} _{kr}}</math> будь-якого роду збурення в потоці гасяться силами в'язкості і ламінарний режим в цілому стійкий, а турбулентний - нестійкий. При <math>\operatorname{Re}  > {\operatorname{Re} _{kr}}</math>, навпаки, турбулентний режим стійкий, а ламінарний - нестійкий. Далі під критичним числом <math>\operatorname{Re} _{kr}</math> будемо розуміти тільки нижнє критичне число.
-Звернемо увагу на те, що для труб некруглого перерізу, відкритих русел, лотків число Рейнольдса виражається через '''гідравлічний радіус''' <math>\operatorname{R}</math>- це відношення площі живого перерізу до змоченого периметра в цьому перерізі, тобто
+Звернемо увагу на те, що для труб некруглого перерізу, відкритих русел, лотків число Рейнольдса виражається через '''гідравлічний радіус''' <math>\operatorname{R}</math>- відношення площі живого перерізу до змоченого периметра в цьому перерізі, тобто
 <math>Re=\frac{{VR}}{\nu } </math>