Меню:
Наши хостеры:
Определение потерь напора при турболентном режимедвижения
Основной расчетной формулой для потерь напора при турбулентном течении в круглых трубах является формула Дарси-Вейсбаха (7.2), которую мы с Вами уже получили на этой лекции.
Эта формула применима, как при турбулентном режиме течения, так и при ламинарном, различие заключается лишь в значениях коэффициента ».
В турбулентном потоке при Re > Reкр потери напора на трение по длине значительно больше, чем при ламинарном. Если при ламинарном течении потеря напора на трение возрастает пропорционально скорости в первой степени, то при турбулентном заметен скачек сопротивления по закону, близкому к параболе второй степени (рис.7.3).
Как мы уже отметили, при турбулентном режиме течения наибольшие градиенты скоростей характерны для пристенного течения, то есть там наибольшие касательные напряжения и, следовательно, наибольшие потери энергии. Величина этих потерь и характер течения зависят от структуры потока в пристенном слое определяемой соотношением толщины этого слоя и средней высоты выступов шероховатости стенки. Если толщина вязкого подслоя ґв.п. больше средней высоты выступов шероховатости ” ,то такие поверхности называются гидравлически гладкими и в этом случае выступы покрываются вязким подслоем и потери энергии по длине практически не зависят от шероховатости (рис.7.4.а).
Если толщина ґв.п. меньше высоты ”, то поверхности называются гидравлически шероховатыми (рис.7.4.в) и потери зависят от шероховатости.
К сожалению, для определения коэффициента » при турбулентном режиме движения нет теоретических решений и поэтому , он находится по эмпирическим формулам в зависимости от структуры турбулентного потока и от шероховатости стенок, которые характеризуются относительной шероховатостью ”/ro, где ro – радиус трубы. Характер влияния этих двух параметров экспериментально исследовал И.Никурадзе в Германии в 1920 года. Никурадзе испытал на сопротивление ряд труб с различной шероховатостью при различных значениях чисел Re. Результаты этих испытаний представлены в виде графика (рис.7.5),который называется
предыдущая темаследующая