Kako transformisati laminarni tok u turbulentan. Laminarno (jednosmjerno) strujanje zraka

Laminarni tok je strujanje vjetra, u kojem potoci teku u jednom smjeru i paralelno jedan s drugim. Kada se fluidnost poveća do vršne vrijednosti, struja vjetra zajedno sa prednjom tekućinom također nabubri sa malom fluidnošću, okomito na smjer prednjeg toka. Stvara se tok koji se naziva turbulentan ili gladak.

Cordon ball

Granična lopta je lopta u kojoj se fluidnost vjetra mijenja od nule do vrijednosti bliske lokalnoj fluidnosti strujanja vjetra.

Kada strujanje vjetra teče preko tijela (Small 5), dijelovi vjetra ne grebu površinu tijela, već postaju pocinčani, a fluidnost bijele površine tijela dostiže nulu. Kada se površina tijela ukloni, fluidnost vjetra se povećava od nule do fluidnosti strujanja vjetra.

Debljina granične kugle mjeri se u milimetrima i zavisi od viskoznosti i pritiska vjetra, profila tijela, površine tijela i položaja tijela na vjetru. Debljina kordon kugle se postepeno povećava od prednje do zadnje ivice. U graničnoj kugli, priroda strujanja čestica u vjetru varira od prirode toka iza nje.

Pogledajmo dio površine A (slika 6), koji se nalazi između linija površine sa fluidima U1 i U2, za različite fluide primijenjene na proksimalne točke čestice, on se obavija i dakle više, što je bliži sat tkanja na površinu tijela (postoji razlika najveća količina slatkoće). Kada se ukloni sa površine tijela, gornji dio tijela se zadovoljava i postaje jednak nuli kroz jednakost fluidnosti strujanja vjetra i fluidnosti granične kugle.

Iza tela, kordonska lopta se kreće do susednog potoka, koji se u svetu na udaljenosti od tela opušta i zna. Vrtlog u struji pratioca gubi se na repnom perju leta i smanjuje njegovu efikasnost, uzrokujući podrhtavanje (fenomen buffing).

Granična lopta se deli na laminarnu i turbulentnu (slika 7). Kada se jednom uspostavi laminarni tok granične lopte, pojavljuju se samo sile unutrašnjeg trljanja, zbog viskoznosti zraka, postoji mala potpora za vjetar u laminarnoj kugli.

Mala 5

Mala 6 Omotavanje tijela strujanjem vjetra - galvaniziranje toka na ivici lopte

Mala 7

Turbulentna granična kugla izbjegava neprekidno kretanje struja vjetra u svim smjerovima, što zahtijeva veliku količinu energije za održavanje vrtložnog toka bez prečaca i, kao rezultat toga, stvaram Postoji veća podrška za veličinu oslonca protoka vjetra do tijela koje se ruši.

Za određivanje karaktera granične lopte koristi se koeficijent Cf. Tijelo pjevačke konfiguracije ima koeficijent vlage. Tako je, na primjer, za ravnu ploču koeficijent potpore za laminarnu graničnu kuglu isti:

za turbulentnu loptu

de Re je Reynoldsov broj, koji izražava položaj inercijskih sila prema silama trljanja i početni odnos dva skladišta - nosač profila (nosač oblika) i nosač za trljanje. Reynoldsov broj Re je dat sljedećom formulom:

de V - brzina strujanja vjetra,

I - karakter veličine tijela,

kinetički koeficijent u viskoznosti sila trljanja

Kada strujanje vjetra teče oko tijela na mjestu pjevanja, granična lopta prelazi iz laminarne u turbulentnu. Ova tačka se zove prelazna tačka. Rotiranje na površini profila tela zavisi od viskoznosti i pritiska vetra, fluidnosti struna vetra, oblika tela i njegovog položaja na vetru, kao i hrapavosti površine. Kada se profili kreiraju, dizajneri treba da se pomaknu kako bi ovu tačku doveli do prednje ivice profila, pri čemu se može doći do izmijenjenog nosača za trljanje. U tu svrhu se primjenjuju posebni lamelirani profili, povećava se glatkoća površine krila i poduzima se niz drugih koraka.

Sa povećanom brzinom strujanja vjetra ili povećanim položajem tijela ispred strujanja vjetra do niske vrijednosti na visokoj tački, vjetar kordon lopte na površini naglo mijenja pritisak tačku po tačku.

Zbog činjenice da na zadnjoj ivici tela postoji veći pritisak iza tačke vetra, vrši se povratno kretanje iz zone većeg pritiska u zonu manjeg pritiska do tačke vetra koja vuče vetar zajedno sa njim čisti tok sa površine tela (slika 8).

Laminarna kordonska lopta se lakše pomera sa površine tela, manje je turbulentna.

Usklađenost sa konzistencijom mlaza u strujanju vjetra

Konzistentnost mlaza sa strujanjem vjetra (konzistentnost gubitka vjetra) je ravnoteža aerodinamike, koja proizilazi iz osnovnih zakona fizike - očuvanja mase i inercije - i uspostavlja međusobne veze između debljine, fluidnosti i površine poprečnog presjeka. mlazni tok.

Mala 8

Mala 9

Kada ga gledate, vodite računa da vetar, stvar koja se okreće, nema moć ograničenja (slika 9).

U strujanju promjenjivog poprečnog presjeka, kroz dionicu I, protiče zapremina vjetra u jednom intervalu od sat i sekundu, što daje istu količinu fluidnosti strujanju vjetra na poprečnom presjeku F.

Drugi proračun mase zasniva se na jačini strujanja puhanog mlaza. U skladu sa zakonom održanja energije, masa strujanja vjetra potoka m1 koji protiče kroz usjek I (F1), ista masa m2 ovog protoka koja protiče kroz usjek II (F2), za umivaonike, zbog znoja do ustajanja:

m1 = m2 = const, (1.7)

m1F1V1=m2F2V2=konst. (1.8)

Ovaj izraz se naziva jednakim integritetu mlaza u strujanju vjetra mlaza.

F1V1 = F2V2 = konst. (1.9)

Zatim, iz formule je jasno da kroz različite rezove grlića materice pevačica prolazi kroz novi ritual jedan sat (drugi), ali sa različitim tečnostima.

Zapišimo (1.9) na ovaj način:

Iz formule je jasno da je fluidnost mlaza u strujanju vjetra proporcionalna površini poprečnog presjeka mlaza i samim tim.

Dakle, konzistentnost mlaza sa strujanjem vjetra uspostavlja odnos između mlazne trake i protoka fluida mlaza, tako da se uspostavlja strujanje vjetra mlaza.

Statički pritisak i švedski pritisak Bernulijeva jednačina

nazad na aerodinamiku vazduha

Dakle, ako ste u neposlušnom ili slabom strujanju vjetra, osjećate preostali pritisak sa strane, u prvoj fazi (ako je strujanje vjetra unrukh) - statički pritisak, au drugoj fazi (ako vjetar nepropusno struji ) - ovo je dinamički pritisak, koji se češće naziva brzim napadom. Statički porok mahune sličan je poroku medijuma koji miruje (voda, gas). Na primjer: voda u cijevi, može biti ili mirna ili uništena, u obje situacije zidovi cijevi osjećaju stezanje na strani vode. U vrijeme kolapsa, pritisak na vodu će biti mnogo manji, a tada će se pojaviti snažan pritisak.

U skladu sa zakonom održanja energije, energija mlaza strujanja vjetra u različitim dijelovima mlaza je zbir kinetičke energije strujanja, potencijalne energije sila pritiska, unutrašnje energije i strujanja. i energija položaja tela. Tsia zbroj - vrijednost je konstantna:

Êkín+Êr+Êvn+Én=sonst (1.10)

Kinetička energija (Ekin) - proizvodnja strujanja suhog vjetra do robota. Vaughn je skuplji

de m – vazdušna masa, kgf s2m; V-brzina strujanja vjetra, m/s. Ako masu m zamijenite debljinom vjetra p, dobija se formula za izračunati tlak fluida q (u kgf/m2).

Potencijalna energija Ep - jačina strujanja vjetra da prisili robota pod utjecajem statičkih sila na stege. Osvojio skuplje (u kgf)

de R – pritisak vjetra, kgf/m2; F - površina poprečnog presjeka mlaza u strujanju vjetra, m2; S - put, 1 kg puta kroz ovu raskrsnicu, m; Dodavanje SF naziva se zapremina hrane i označava se sa v, zamenjujući vrednosti zapremine hrane u formuli (1.13), možemo ukloniti

Unutrašnja energija Evn - vrijednost plina se oslobađa kada se temperatura promijeni:

de Cv - toplotni kapacitet površine pri stalnoj upotrebi, cal/kg-deg; T-temperatura na Kelvinovoj skali, K; A – toplotni ekvivalent mehaničkog rada (cal-kg-m).

Može se vidjeti da je unutrašnja energija strujanja vjetra direktno proporcionalna njegovoj temperaturi.

Energija položaja En - snaga robota pri promeni položaja centra ove mase pri dizanju na željenu visinu i nivo

de h – promjena visine, m.

Gledajući na minijaturno malu vrijednost razdvajanja centara zraka, masa vjetra teče iza visine u vazdušni tok ove energije u aerodinamici.

Uzimajući u obzir međusobnu povezanost svih vrsta energija sto pjevajućih umova, možemo formulirati Bernoullijev zakon, koji uspostavlja vezu između statičkog pritiska strujanja vjetra i pritiska fluida.

Pogledajmo cijev (slika 10) promjenjivog promjera (1, 2, 3), koja ima curenje. Za podešavanje škripca u rezovima koji se vide, koristite manometar. Analizom očitavanja manometara moguće je napraviti zaključak da najniži dinamički pritisak pokazuje manometar pri prekoračenju od 3-3. To znači da kada se cijev ozvuči, fluidnost strujanja vjetra se povećava, a pritisak opada.

Mala 10

Razlog gubitka pritiska je što strujanje vjetra ne ometa nikakav rad (trljanje nije štetno) i samim tim puna energija strujanja vjetra je lišena konstantne energije. Ako održavate temperaturu, debljinu i protok strujanja vjetra konstantnim u različitim intervalima (T1=T2=T3;r1=r2=r3, V1=V2=V3), tada se može vidjeti unutrašnja energija.

Stoga je moguće da se kinetička energija strujanja vjetra transformiše u potencijalnu i obrnuto.

Ako se fluidnost strujanja vjetra povećava, tada se povećava pritisak fluida i, posljedično, kinetička energija ovog strujanja vjetra.

Zamenimo vrednosti iz formula (1.11), (1.12), (1.13), (1.14), (1.15) u formulu (1.10), što znači da su unutrašnja energija i energija položaja neizbežne, transformišući jednačina (1.10), možemo poništiti mo

Ceremonija za bilo kakvo sečenje cvijeta je opet napisana ovako:

Ova vrsta poređenja je slična najjednostavnijim matematičkim jednadžbama Bernoullija i pokazuje da je količina statičkog i dinamičkog pritiska za bilo koji poprečni presjek strujanja mlaza, jednom uspostavljena, konstantna. Nepropusnost nikada nije osigurana. U slučaju nepropusnosti vrše se dodatne korekcije.

Da bi Bernulijev zakon bio precizniji, mogu se dodati dokazi. Uzmite dva luka papira, koja idu paralelno jedan s drugim na maloj udaljenosti, i puhnite u praznine između njih.

Mala jedanaest

Listovi su sve bliže. Razlog njihove bliskosti je taj što je pritisak na spoljnoj strani listova atmosferski, a između njih, usled prisustva pritiska fluida, pritisak je promenjen i manje je atmosferski. Pod uticajem pritiska, listovi papira se savijaju u sredini.

Cijevi za vjetar

Eksperimentalna postavka za promatranje objekata i procesa koji uključuju protok plina koji teče oko tijela naziva se aerotunel. Princip rada aerotunela zasniva se na principu Galilejeve fluidnosti: zamenom tela u neuništivom mediju strujanje gasa struji oko neuništivog tela.U aerotunelima se eksperimentalno utvrđuje aerodinamika koja deluje na vazduhoplov. Stvarne sile i momenti se prate primijenjenim pritiskom i temperaturom na površini, itd.

Aerotuneli, u zavisnosti od opsega Mahovih brojeva M, dele se na podzvučne (M = 0,15-0,7), transzvučne (M = 0,7-1 3), nadzvučne (M = 1,3-5) i hipersonične (M = 5-25 ), po principu dotoka - na kompresor (neprekidni rad), u kojem strujanje zraka stvara poseban kompresor, a cilindri s pokretnim tlakom, prema sastavu kola - zatvoreni i otvoreni.

Cevi kompresora imaju visoku efikasnost, miris je jak u radu, a stvaranje jedinstvenih kompresora zahteva velike gubitke gasa i visok pritisak. Cilindrične aerodinamičke cijevi u skladu s kompresorima su manje ekonomične, a kada se gas priguši, dio energije se gubi. Osim toga, radna efikasnost balon aerodinamičkih cijevi ograničena je dovodom plina u cilindre, koji se može koristiti za različite aerodinamičke cijevi od desetina sekundi do desetina sekundi.

Široka širina aerodinamičkih cijevi balona posljedica je činjenice da su dizajn i snaga kompresora potrebnih za punjenje balona izuzetno mali. U aerotunelima zatvorene petlje, povrati se značajan dio kinetičke energije koja je izgubljena u struji plina nakon prolaska kroz radnu površinu, koja pomiče CCD cijevi. Međutim, potrebno je povećati vanjske dimenzije instalacije.

U podzvučnim aerotunelima proučavaju se aerodinamičke karakteristike letova podzvučnih helikoptera, kao i karakteristike nadzvučnih letova u režimima sletanja. Osim toga, koriste se za motanje oko automobila i drugih vozila kopnenog transporta, zgrada, spomenika, mostova itd. objekti Na slici je prikazan dijagram podzvučnog aerotunela sa zatvorenom petljom.

Mala 12

1 - saće 2 - sita 3 - pretkomora 4 - konfuzer 5 - direktni protok 6 - radni dio sa modelom 7 - difuzor, 8 - stub sa rotirajućim lopaticama, 9 - kompresor 10 - rashladna jedinica

Mala 13

1 - saće 2 - sita 3 - predkomora 4 konfuzor 5 perforirani radni dio sa modelom 6 ejektor 7 difuzor 8 stub sa ravnim lopaticama 9 vrsta zraka 10 - dovod zraka u cilindre

Mala 14

1 - cilindar komprimovanog vazduha 2 - cevovod 3 - podesivi gas 4 - vibrirajuća sita 5 - saće 6 - sita za deturbulizaciju 7 - predkomora 8 - konfuzer 9 - nadzvučna mlaznica 10 - radni deo modela 11 - Zu Wikid u atmosferu

Mala 15

1 - cilindar sa visokim škripcem 2 - cevovod 3 - podesivi gas 4 - grejač 5 - predkomora sa saćem i ekranima 6 - hipersonična osovina simetrična mlaznica 7 - radni deo sa modelom 8 - hipersonični osno simetrični difuzor 9 - hladnjak vazduha 1 ejektor 12 - izbacivač 13 - zatvarač 14 - kapacitet vakuuma 15 - podzvučni difuzor

Sve dnevne operacije koriste sisteme laminarnog protoka (LS) kako bi se spriječila infekcija pacijenta kroz otvorenu ranu. Radne lampe, postavljene ispod okvira, proizvode jak priliv na laminarni tok (LP). U nastavku su rezultati proučavanja priliva dimenzija i geometrijskih oblika radnih lampi na LP.

Enter

Laminarni sistem je sistem koji stvara čistu, ljekovitu struju koja sprječava da infekcija uđe u ranu pacijenta. LZ se pomera ispod stola na nivou „lažnog čelika“, LZ se nalazi iznad operacionog stola i od strane hirurga. Kupola operativnog svjetla se pomiče između operacijskog stola i LP, zbog čega se LP mijenja.

Za izračunavanje vrijednosti dotoka geometrije radne lampe na LP koriste se 2 indeksa-LAF (LaminarAirFlow), Leenemannov indeks i Oostlanderov indeks.

Malyunok 1. Eksperimentalna komora

Leenemannov indeks je površina lampe, količina toplinske energije i svjetlina. Ovaj indeks je poseban jer je izlazna svjetlost visoka i može biti poremećena strujanjem vjetra.

Oostlanderov indeks predstavlja geometriju svjetiljke i pojednostavljena je verzija Leenemannovog indeksa.

Algoritam za punjenje koeficijenta lampe za kupanje još nije pronađen, pa se koeficijent mora uzeti kao 1.

Postoji još jedna metoda za procjenu efikasnosti medicinskog tretmana (VDI). Procjena geometrije radne svetiljke VDI metodom nije pouzdana, jer ova metoda daje sveobuhvatnu procjenu položaja.

Tehnike

Eksperiment je izveden u staklenoj komori dimenzija 2×2×1,65 m, koju predstavlja mala 1. U sredini na zidu postavljena je ventilaciona jedinica površine 1 m². Hauba se nalazi na donjoj lijevoj strani visine 0,2 m. Instalirane su 3 radne lampe različite geometrije kupole, lampe su postavljene ispod ventilacijske jedinice na udaljenosti od 0,25 m. Svi koraci su ponovljeni za skin svjetlo.

Zagušeno jezgro je prošireno u centru lokacije na bazi, visina jezgra je postala 0,2 m, veličina zakrpa je varirala od 0,1-5 µm (dim). Pod lampom je izmjeren veći broj čestica na udaljenosti od 0,2 m. Za kožni model lampe obavljena su dva eksperimenta, prvi - u pročišćenoj, mračnoj prostoriji, uključena je ventilacija, drugi - ventilacijski sistem i uređaj za prepreku se neprestano ljubio. Utvrđena je i fluidnost površine sa namotačem od 0,8 m kao podlogom. Gašenje je obavljeno na istoj temperaturi.

Odabrana su 3 različita oblika lampi: 1 - klasični oblik, 2 - lampa sa razmacima između susednih lampi, 3 - lampa sa susednim rasvetnim tijelima. Lampe su bile pričvršćene na tanke dlake kako bi se promijenio protok na LP.

Malyunok 2. Geometrija operativnih lampi

Dodatni podaci

Vibracija vjetra koji ulazi u komoru izvedena je na 25 tačaka komore, a utvrđena je prosječna brzina 0,31 m/s. Marginalni porast stope likvidnosti je iznosio 11%. Prosječna vrijednost turbulencije je bila 2,25%, maksimalna turbulencija je bila 7%. Protok fluida ispod LZ je laminaran. Temperatura u komori i temperatura okoline postepeno su varirali. Tako su na vjetru izumrle brojne čestice koje su se mogle pronaći.

Izračun indeksa laminarnog protoka (IFL)

S obzirom da svetiljke nemaju slabu svjetlosnu snagu i termoviziju, za ove modele su potrebni posebni koeficijenti termičke slike i osvjetljenja.

ILP prema Leenemannu:

De, P - količina električne energije za 1 lampu, W; AG - površina lampe za kadu, cm2; E-svjetlina radnog polja, kLk.

ILP prema Oostlanderu:

Rezultati

Ispod su rezultati praćenja lampe tokom sat vremena punjenja prostora dimom i zatim uključivanja ventilacije. Slike su snimljene u periodu od 3,3 s.

Malyunok 3. Rad ventilacionog sistema tokom sata punjenja prostorije dimom.

Fotografije eksperimenta sa ventilacionim sistemom, koji stabilno radi i izvorom zagušenja, usmerene su ka novoj bebi. Ove fotografije prikazuju strukturu toka, za jasniji prikaz površine čiste plohe viconno usrednjavanja.

Malyunok 4. Podijelio kuću sa stalno aktivnim ventilacijskim sistemom i sistemom blokade.

Rezultati usrednjavanja za tri lampe mogu se naći na malim 5.

Malyunok 5. Prosječna koncentracija čestica obraštaja tokom kontinuirane vatre.

Tabela br. 1. Koncentracija čestica za 3 oblika lampe

Budući da je vrijednost zaštitnog faktora i dalje 0, ovo je pokazatelj mješovite ventilacije. Pošto je vrijednost faktora isključivanja jednaka 1 - koncentracija je manja za 10 puta jednaka vrijednostima 0. Ako čestice teku direktno u lampu, tada vrijednosti faktora isključivanja mogu pad ispod 0. Za otvorenu lampu, koncentracija Prepreka je dostigla koncentraciju ispod plimne komore.

Malyunok 6. Fluidnost površine na poprečnom presjeku.

Rezultati

Oblik lampe se uliva u LP na drugačiji način. U prostoriji bez lampe, maksimalna turbulencija je uočena u donjem desnom uglu. U rezultatu teče lampa otvorenog oblika, a lampa zatvorenog oblika prelazi širi tok vjetra.

Rezultati vizualnog prikaza čestica potvrđeni su rezultatima eksperimentalne koncentracije čestica. Prema podacima u Tabeli 1. uspostavljene su veze između rezultata vibracije čestica i LP indeksa različitih oblika lampi.

Uticaj vlasti na tokove rijeka i gasova još je važniji za industriju i komunalnu vlast. Laminarno i turbulentno strujanje ukazuje na fluidnost transporta vode, nafte i prirodnog gasa cevovodima različite namene, a utiče i na druge parametre. Nauka o hidrodinamici bavi se ovim problemima.

Klasifikacija

U naučnom okruženju režimi strujanja gasova i gasova se dele u dve potpuno različite klase:

• laminarni (strumenivi);
• turbulentno

Faza tranzicije je takođe diferencirana. Prije nego što progovorimo, pojam „reedy“ ima široko značenje: može se stisnuti (snaga kraja), komprimirati (gas), držati, itd.

Istorija ishrane

Davne 1880. Mendelev je otkrio ideju o uspostavljanju dva režima protoka. Izvještaj je sačinio britanski fizičar i inženjer Osborne Reynolds, koji je završio istraživanje o rođenju 1883. godine. U početku je praktično, a zatim se, uz pomoć dodatnih formula, utvrđuje da pri maloj fluidnosti tok pomaka poprima laminarni oblik: kuglice (tokovi čestica) se ne smiju miješati i kolabirati u paralelnim putanjama. Međutim, nakon postizanja određene kritične vrijednosti (za različite umove), nazvane Reynoldsov broj, režimi strujanja se mijenjaju: strujanje mlaza postaje haotično, vrtložno ili čak turbulentno. Kako se ispostavilo, ovi parametri zavise od raspevanog sveta snage i gasova.

Praktične studije engleskog naučnika pokazale su da ponašanje, na primjer, vode u velikoj mjeri ovisi o obliku i dimenzijama rezervoara (cijev, kanal, kapilar, itd.) u koji teče. Cijevi koje imaju kružni poprečni presjek (kao što su one koje se uvijaju za ugradnju tlačnih cjevovoda) imaju svoj Reynoldsov broj - formula je opisana na sljedeći način: Re = 2300. Za protok duž otvorenog kanala drugačije je: Re = 900. Sa nižim vrijednostima Re, rastezanje će biti uređeno, sa velikom - haotično.

Laminarni tok

Važnost laminarnog toka naspram turbulentnog toka ovisi o prirodi i smjeru tokova vode (gasa). Smrad se skuplja u kuglice, bez kretanja i pulsiranja. Drugim riječima, pokret treba da teče glatko, bez nepotrebnog stiskanja škripca, direktno i glatko.

Laminarna cirkulacija tečnosti uspostavlja se, na primer, u uskim živim tečnostima, kapilarama biljaka i u prljavim odvodima, sa vrlo viskoznim tečnostima (mazut kroz cjevovod). Da biste privremeno povećali protok, otvorite slavinu za vodu na nekoliko minuta - voda će teći mirno, ravnomjerno, bez pomjeranja. Ako se slavina okrene do kraja, pritisak na sistem se pomera i postaje haotičan.

Turbulentno strujanje

Za razliku od laminarnog toka, u kojem čestice leže kolabirajući u gotovo paralelnim putanjama, turbulentni tok u sredini je neuređen. Ako se koristi Lagrangeov pristup, trajektorije čestica mogu biti prilično izobličene i imaju tendenciju da ostanu neprenesene. Tokovi tla i gasova u umovima su uvek nestacionarni, a parametri ovih nestacionarnosti mogu imati veoma širok raspon.

Kako se laminarni režim strujanja gasa mijenja iz turbulentnog, možete staviti cigaretu na opušak mlaza da gori na stalnom vjetru. U početku se dijelovi kolabiraju paralelno duž nepromjenjivih putanja. Čini se da je Dim neuništiv. Tada se na svakom mjestu pojavljuju veliki vrtlozi koji se urušavaju apsolutno haotično. Ti se vihori sve više raspadaju, a onda još više. Žao mi je, hajde da se pridružimo sa previše vjetrova.

Ciklusi turbulencije

Gore opisani primjeri su udžbenički i uz ovaj oprez razvijeni su sljedeći koncepti:

1. Laminarni i turbulentni tokovi imaju jedinstven karakter: prijelaz s jednog načina na drugi se ne događa na točno određenom mjestu, već na dovoljnom, postepenom mjestu.
2. Počinju da se pojavljuju veliki vihori, čija je veličina veća, što je manja veličina potoka. Protok postaje nestacionaran i visoko anizotropan. Veliki tokovi gube svoju stabilnost i raspadaju se na manje. Na taj način je kriva čitava hijerarhija vrtloga. Energija njihovih sila prenosi se s velikih na male razmjere, i konačno je taj proces poznat – dolazi do disipacije energije na maloj skali.
3. Režim turbulentnog toka je epizodne prirode: još jedan vrtlog može završiti na dovoljnom, neprenosivom mjestu.
4. Do miješanja dima sa viškom zraka praktično se ne dolazi u laminarnom načinu rada, au turbulentnom je još intenzivnije.
5. Bez obzira na one koji su stacionarne prirode, sama turbulencija je očito nestacionarne prirode - svi gasnodinamički parametri se mijenjaju za sat vremena.

Još jedna važna stvar je moć turbulencije: ona je uvijek trivijalna. Pogledajte samo jednodimenzionalni tok u cijevi ili dvodimenzionalnu graničnu kuglu, ali tok turbulentnih vrtloga se opaža duž linija sve tri koordinatne ose.

Reynoldsov broj: formula

Prijelaz iz laminarnosti u turbulenciju karakterizira takozvani kritični Reynoldsov broj:

Re cr = (ρuL/µ) cr,

de ρ - debljina toka, u - karakteristična fluidnost toka; L - karakteristična veličina protoka, µ - koeficijent cr - protok kroz cijev sa kružnim rezom.

Na primjer, za protok fluida u u cijevi kao L, Osborne Reynolds pokazuje da je u ovom slučaju 2300

Sličan rezultat se događa i s graničnom kuglom na ploči. Karakteristična veličina se uzima sa prednje ivice ploče, a zatim: 3×10 5

Razumijevanje snage buržoazije

Laminarna i turbulentna cirkulacija medijuma, a samim tim i kritična vrednost Reynoldsovog broja (Re) zavisi od velikog broja faktora: gradijenta pritiska, visine grba dlake, intenziteta turbulencije u spoljašnjoj sredini. protok, promjene temperature itd. Radi jasnoće, ovi uobičajeni faktori se nazivaju i fluidnost, a fragmenti smrada teku u fluidnost toka. Ako je oluja mala, može se ugasiti viskoznim silama, koje će potisnuti polje tečnosti. Tokom jakih oluja, stabilnost se može izgubiti i može doći do turbulencije.

Vjerujemo da je fizička promjena Reynoldsovog broja rezultat interakcije inercijskih sila i sila viskoznosti, formiranje tokova potpada pod formulu:

Re = ρuL/µ = ρu 2 /(µ×(u/L)).

Držač brojeva ima pod-voild švedski pritisak, a znak-čovjek ima vrijednost, koja je red napetosti, jer se L uzima kao vrijednost granične lopte. Olujni juriš ne može se uništiti, već se oduprijeti. Međutim, nejasno je zašto (ili švedski juriš) i tada treba dovesti do promjene, ako je smrad 1000 puta veći zbog jačine viskoznosti.

Rozrahunki ta facti

Naravno, bilo bi lakše razlikovati kako karakteristična fluidnost u Re cr nije apsolutna fluidnost toka u, već intenzitet fluidnosti. U ovom slučaju, kritični Reynoldsov broj je blizu 10, tako da kada se pritisak pritiska fluida prekorači preko viskoznog naprezanja za 5 puta, laminarni tok teče u turbulentno strujanje. Ova izjava Re na pomisao na niz dobro objašnjenih takvih eksperimentalno potvrđenih činjenica.

Za idealno ujednačen profil fluidnosti na idealno glatkoj površini, Re cr broj se tradicionalno izračunava tako da prijelaz u turbulenciju zapravo nije spriječen. A osa Reynoldsovog broja, koja je određena vrijednošću proizvodnje fluidnosti manjom od kritične, je veća od 10.

Zbog prisustva komadnih turbulizatora, koji proizvode prskanje fluidnosti, izjednačene sa glavnom fluidnošću, tok postaje turbulentan pri vrlo niskim vrijednostima Reynoldsovog broja, nižim Re cr, vrijednostima iznad apsolutnih vrijednosti od fluidnost. Ovo omogućava da se odredi vrijednost koeficijenta Re cr = 10, jer je karakteristična fluidnost koeficijenta određena apsolutnim značajem povećane fluidnosti, koja je određena najvažnijim razlozima.

Otpor na režim laminarnog strujanja u cjevovodu

Laminarni i turbulentni tok snage je u svim vrstama tečnosti i gasova u različitim umovima. U prirodi, laminarni tokovi rijetko postaju uži od onih karakterističnih, na primjer, za uske podzemne tokove u primitivnim umovima. Lanac snabdevanja je mnogo više u skladu sa kontekstom praktične stagnacije za transport vode, nafte, gasa i drugih tehničkih resursa kroz cjevovode.

Nutritivna stabilnost laminarnog toka usko je povezana s rezultatima glavnog toka. Utvrđeno je da postoji navala malih nevremena. Bez obzira da li smrad nestaje ili raste tokom vremena, glavna struja je ili stabilna ili nestabilna.

Prelazak rijeka koje se stisnu a ne stisnu

Jedan od faktora koji utiče na laminarnu i turbulentnu cirkulaciju medija je njegova nepropusnost. Ova snaga zemlje je posebno važna za stabilnost nestacionarnih procesa u slučaju brze promjene glavnog toka.

Istraživanja pokazuju da je laminarni tok fluidnog jezgra u cijevima cilindričnog poprečnog presjeka u svakom trenutku stabilan na vrlo mala osi simetrična i neososimetrična bušenja.

Ostatak vremena se vrši ekspanzija kako bi se osnosimetrična bušenja ubrizgala na otpor strujanja na ulaznom dijelu cilindrične cijevi, gdje se glavni tok nalazi u dvije koordinate. U ovom slučaju, koordinata ose cijevi se smatra parametrom za određivanje profila fluida duž polumjera cijevi glavnog toka.

Visnovok

Bez obzira na vijekove razvoja, nemoguće je reći da su i laminarni i turbulentni tokovi temeljno razvijeni. Eksperimentalno istraživanje na mikrorazinama otkriva novu ishranu koja promiče razumnu rozrunkovu podlogu. Primjenjuje se i priroda istraživanja: u svijetu je postavljeno na hiljade kilometara cjevovoda za vodu, naftu, plin i produkte. Što je više dostupnih tehničkih rješenja za smanjenje turbulencije tokom transporta, to će biti efikasnije.

Kada fluid teče kroz zatvoreni kanal, kao što je cijev ili između dvije ravne ploče, između fluidnosti i viskoznosti mogu se pojaviti dvije vrste strujanja: laminarni ili turbulentni tok. Laminarni tok ima tendenciju kolapsa pri nižim brzinama protoka, ispod kojih postaje turbulentan. Turbulentno strujanje je manje uređen režim strujanja koji karakteriziraju vrtlozi ili mali paketi rijetkih čestica koji dovode do bočnog miješanja. U nenaučnom smislu, laminarni tok je glatko, u tom času kao turbulentni tok nepristojni smo .

Vidnosini sa Reynoldsovim brojem

Vrsta strujanja koja se stvara u istom kanalu je od velike važnosti u problemima dinamike fluida, a zatim se uvode izmjena toplote i mase u fluidnim sistemima. Bezdimenzionalni Reynoldsov broj je važan parametar u tokovima koji opisuje kako površina moždanog toka postaje laminarni ili turbulentni tok. Reynoldsov broj postavlja silu inercije na apsolutnu silu medija: kako tečni medij kolabira do mjere u kojoj je povezan, bez obzira na skalu fluidnog sistema. Laminarni tok nastaje kada se zemlja potpuno uruši ili je zemlja čak i pletena. Veći Reynoldsov broj, na primjer, rezultira povećanom fluidnošću u toku tečnog medija, jer strujanje prelazi iz laminarnog u turbulentno strujanje u cijelom rasponu Reynoldsovih brojeva i u slučaju malih nepravilnosti u sistemu protoka ili nedostataka u sistem protoka. Ako je Reynoldsov broj čak i mali, mnogo manji, manji od 1, tada je vrijednost Stokes, ili uzdignuti tok, gdje silom viskoziteta fluida dominira inercijska sila.

Specifičan slom Reynoldsovog broja i vrijednost koja proizvodi laminarni tok zavisi od geometrije sistema protoka i strukture toka. Zagalni kraj protoka kroz cijev, gdje se Reynoldsov broj izračunava kao

R e = ρ u D H μ = u D H ν = Q D H ν A , (\displaystyle \mathrm (Re) =(\frac (\rho uD_(\text(H))))(\mu))=(\frac ( uD_(\text(H)))(\nu))=(\frac (QD_(\text(H)))(\nu A)),) D Ne promjer hidrauličke cijevi (m); Qê volumetrijska vitrata (m 3 / s); Ovo je površina cijevi na poprečnom presjeku (m2); Uê prosječna likvidnost (CI jedinice: m/s); μ ê dinamička viskoznost medija (Pa s = N s / m 2 = kg / (m s)); ν - kinematička viskoznost jezgra, ν = μ/r (m2/s); ρ ê debljina sredine (kg/m 3 ).

Za takve sisteme, laminarni tok se javlja ako je Reynoldsov broj ispod kritične vrijednosti od približno 2040, iako bi prijelazni raspon trebao biti između 1800 i 2100.

Za hidraulične sisteme koji rade na vanjskim površinama, kao što je protok oko važnih objekata, druge vrijednosti za Reynoldsove brojeve mogu se koristiti za predviđanje tipa strujanja oko objekta. Dijelovi Reynoldsov broj Re p će se koristiti za čestice koje se nazivaju tekućina, na primjer. Kao i kod svakog strujanja u cijevima, laminarni tok se javlja pri nižim Reynoldsovim brojevima, dok se turbulentni tok i povezani fenomeni kao što je vrtlog obično javljaju pri višim Reynoldsovim brojevima.

Primijenite

Formiranje laminarnog toka u glatkom, viskoznom toku kroz cijev ili cijev. U tom slučaju se fluidnost toka mijenja od nule na zidovima do maksimuma u središtu poprečnog presjeka posude. Profil protoka laminarnog toka u cijevi može se proširiti podjelom toka na tanke cilindrične elemente i stagniranjem viskoznom silom ispred njih.

Drugi kundak može biti mlaz vjetra preko letećeg krila. Granična kugla je tanak sloj vjetra koji leži na površini krila (i svih ostalih površina letvice). Fragmenti vjetra imaju viskoznost, a ova kugla vjetra teži da se zalijepi za ivicu. Kako se krilo ruši naprijed uz vjetar, granična lopta glatko teče preko vanjskog oblika aerodinamičkog profila. Ovdje je tok laminaran, a granična lopta je laminarna lopta. Prandtl je razvio koncept laminarne granične lopte s aerodinamičnim površinama 1904. godine.

barijere laminarnog toka

Laminarni tok zraka se koristi za opsluživanje zraka, odnosno za izbjegavanje ometanja govora od ulaza u zonu. Nape za laminarni protok su dizajnirane da eliminišu opstrukciju od osjetljivih procesa u nauci, elektronici i medicini. Zračne zavjese se često koriste na komercijalnim tržištima kako bi se omogućilo zagrijanom ili ohlađenom zraku da prođe kroz proreze na vratima. Reaktor laminarnog toka (LFR) je reaktor koji koristi laminarni tok za razvoj kemijskih reakcija i procesnih mehanizama.

Zmíst one "Dikhannya. Dikhalna sistem.":
1. Dihannya. Dihal sistem. Funkcije sistema dihotomije.
2. Eksterna dikanja. Biomehanika disanja. Dihannya proces. Biomehanika disanja. Zašto ljudi luduju?
3. Vidih. Vidim biomehanizam. Vidihu proces. Kako ih vidite?
4. Udahnut ću i vidjeti neko vrijeme. Funkcija unutrašnjeg pleuralnog poroka. Pleuralni prostor. Pneumotoraks.
5. Phasi dikhannya. Volumen legena (pluća). Dihannya frekvencija. Glibina dikhannya. Legeneví tomovi širom svijeta. Dihal volume. Rezervisano, preskupo. Magla je legen.
6. Faktori koji se odnose na zapreminu faze udisanja. Rastezljivost helanke (kožna tkanina). Histereza.
7. Alveole. Surfaktant. Površinski napon lopte je u alveolama. Laplasov zakon.

9. Ljepljivost “volumen protoka” u nogama. Pritisak je na divljim cestama kada ga vidite.
10. Rad dihalnog mesa kroz ciklus udisanja. Rad dihalnih mesa tokom duboke dihane.

Istezanje nogu Rastezljivost legen tkanine je vrlo dobro okarakterisana, u svakom trenutku promene, rastezanjem faza udisaja i vida. Stoga je rastezljivost statička karakteristika elastičnih svojstava legen tkanine. Međutim, kako vrijeme prolazi, privreda se počinje oslanjati na aparat eksterne ekonomije, koji predstavlja njene dinamičke karakteristike, među kojima najveći značaj može imati opir tok teče ispod sata roc kroz dihalne puteve pluća.

Na protok od vanjske sredine kroz divergentne puteve do alveola i na kapiju, gradijent pritiska se direktno ubrizgava: tokom kojeg vjetar kolabira iz područja visokog poroka u područje niskog poroka. Kada udišete, pritisak vazduha u alveolarnom prostoru je manji, manje atmosferski, a kada ga vidite, to je iznenađenje. Opir dikhalnyh shlyakhiv uzvodno leže pod gradijentom pritiska između praznih usta i alveolarnog prostora.

Tok vjetra kroz dikhalnye rute možete laminarni, turbulentno i prelazni između ovih tipova. Cijev teče u kanalima, uglavnom u laminarnom toku, tekućina tvari je u središtu ovih cijevi, a manje blizu njihovih zidova. Sa laminarnim strujanjem, fluidnost se obnavlja linearno pod gradijentom pritiska protoka vazduha. Na mjestima gdje postoje podjele turbulentnih strujanja (bifurkacije), laminarni tok prelazi u turbulentno strujanje. Kada je uzburkano strujanje na divljim cestama uzrokovano divljom bukom, koja se može čuti u nogama uz pomoć stetoskopa. Laminarni tok gasa u cevi je određen njenim prečnikom. Prema tome, prema Pois-Zuilleovom zakonu, veličina potpore puteva strujanja prema strujanju proporcionalna je njihovom promjeru, definiranom kao četvrti stupanj. Fragmenti nosača vatrogasnih puteva nalaze se na ulazu zbog svog prečnika u četvrtoj fazi, tada se ovaj indikator mora održavati u skladu sa promjenom prečnika protupožarnih puteva, na primjer, u njima se vidi sluz i sluzokože ili zvuk lumena bronha. Bočni promjer reza dijafragme raste direktno od dušnika do periferije noge i postaje maksimalno velik u terminalnim kanalima, što rezultira naglo smanjenom potporom za protok vjetra i njegovu fluidnost u ovim víddilakh legenima. Dakle, linearna brzina protoka vazduha koji se udiše u traheju i cefalične bronhije iznosi približno 100 cm/s. Između vazdušnog kanala i prelaznih zona disajnih puteva, linearna brzina strujanja vetra postaje blizu 1 cm/s, u disajnim putevima se smanjuje na 0,2 cm/s, a u alveolarnim kanalima i vrećama – na 0,0 2 cm/ s. Niska fluidnost strujanja vjetra u alveolarnim kanalima i vrećicama proizvodi neznatne količine u njima opir Vjetar koji se urušava i nije praćen značajnim utroškom energije na skraćivanje mesa.

Kao, većina temelj divljih staza uzvodno Javlja se na nivou segmentnih bronha zbog prisustva u njihovoj sluznici sekretornog epitela i dobro razvijene glatke globule, što su faktori koji najviše utiču na prečnik disajnih puteva. protok vode u njima. Na dnu stopala, jedna od funkcija filamentoznih mišića je potpora.