Ламинарное(Турбулентное) движение жидкости. Число Рейнольдса и его критическое значение

ламинарным - слоистое течение без перемешивания частиц жидкости и без пульсации скорости и давления. При ламинарном течении жидкости в прямой трубе постоянного сечения все линии тока направлены параллельно оси трубы, при этом отсутствуют поперечные перемещения частиц жидкости.

Турбулентным называется течение, сопровождающееся интенсивным перемешиванием жидкости с пульсациями скоростей и давлений. Переход от ламинарного режима к турбулентному наблюдается при при критической υ _кр.

где ν - кинематическая вязкость;
k - безразмерный коэффициент;
d - внутренний диаметр трубы.
коэффициент k критическим числом Рейнольдса Re_кр и

для труб круглого сечения Re_кр = 2300.

При Re < Re_кр течение является ламинарным, а при Re > Re_кр течение является турбулентным.

Ламинарное течение в круглых трубах. Турбулентное течение в шороховатых круглых трубах. Критическое значение числа Рейнольдса.

Ламинарное течение в круглых трубах.

В гидросистемах, даже при ламинарном режиме на пути потока встречаются соединения труб, изгибы, гидроаппараты и т.п. Здесь движения становится турбулентным.

начальный участок ламинарного течения lнач из формулы Шиллера

,

расчёт потерь напора на трение hтр при ламинарном

Турбулентное течение в шороховатых круглых трубах

Шероховатые трубы:трубы из черных металлов; сварные трубы; трубы, полученные из ленты.

формуле Альтшуля:

или по формуле Прандтля - Никурадзе:

Виды гидравлических сопротивлений. Уравнение потерь напора по длине трубопровода.

два вида – потери напора на местных сопротивлениях h_м и потери напора по длине (потери напора на трение) h_д (h_тр). Потери напора на местных сопротивлениях происходят тогда, когда резко меняется величина и направление средней скорости.

рассчитываются по формуле Вейсбаха:

где v₁ – скорость до местного сопротивления;

v₂ – ск-ть после местного сопротивления;

z_м1 – коэффициент местного сопротивления, рассчитанный по скорости v₁;

z_м2 – коэффициент местного сопротивления, рассчитанный по скорости v₂.

Потери напора на трение по формуле Дарси-Вейсбаха:

где l - коэффициент гидравлического сопротивления трения;

17. Одномерная модель потока. Уравнение Дарси-Вейсбаха.

Общее выражения для потерь напора от трения ламинарного и турбулентного режимов при равномерном прямолинейном движении жидкости.

Потери напора на трение:

Следовательно, потери напора при движении жидкости складываются из потерь напора на трение и потерь напора на местные сопротивления, т. е.