Все шпаргалки / Гидравлика и гидропривод / 

Картина стабилизации течения при ламинарном течении вязкой несжимаемой жидкости в трубе.

Участок от начала трубы, на котором формируется (стабилизирует-ся)параболический профиль скоро-стей, называется начальным участ-ком течения. Область, в котором имеет место поперечный градиент скорости и действуют связанные с ними касательные напряжения назы-вают, пограничным слоем.Если жидкость из какого-либо ре-зервуара поступает в прямую трубу постоянного диаметра и движется по ней ламинарным потоком, то распре-деление скоростей по сечению трубы вблизи входа получается практиче-ски равномерным. Но затем под дей-ствием сил вязкости происходи пере-распределение скоростей по сечени-ям: слои, прилежащие к стенке, тор-мозятся, а центральная часть потока (ядро), где еще сохраняется равно-мерное распределение скоростей, движется ускоренно, что обусловле-но необходимостью прохода через неизменную площадь определенного расхода жидкостиДля определения длины начального участка можно пользоваться при-ближенной формулой Шиллера, вы-ражающей длину, отнесенную к диа-метру трубы, как функцию числа Re: lнач/ d = 0.029Re.Сопротивление на начальном уча-стке трубы получается больше, чем на последующих участках. Объясня-ется это тем, что значением произ-водной dv/dy у стенки трубы на на-чальном участке больше, чем на уча-стках стабилизированного течения, а потому больше касательные напря-жения, определяемые законом нью-тона, и притом тем больше, чем бли-же рассматриваемое сечение к нача-лу трубы, т.е. чем меньше координа-та x.