23125

Число Рейнольдса. Рух в’язкої рідини

Доклад

Физика

В’язкою рідиною називають середовище в якому нарівні з нормальними напругами відмінні від нуля і дотичні напруги, що виникають внаслідок сил тертя. Коли швидкості не дуже великі, в’язка частина тензора напруг матиме такий вигляд...

Украинкский

2016-09-14

44 KB

1 чел.

Рух в’язкої рідини. Число Рейнольдса.

Механічний стан рідини задають полем швидкостей(x,y,z), що характеризує швидкість рідини у даній точці в даний момент часу.

Для рідин тензор пружних напруг є ізотропним:

В’язкою рідиною називають середовище в якому нарівні з нормальними напругами відмінні від нуля і дотичні напруги, що виникають внаслідок сил тертя.

Коли швидкості не дуже великі, в’язка частина тензора напруг  матиме такий вигляд:

Повний тензор механічних напруг у рідині:

Тоді рівняння руху суцільного середовища

деfмасова густина об’ємної сили (сила на одиницю маси)

у випадку в’язкої рідини набуде вигляду

де - коефіцієнт зсувної в’язкості,

- коефіцієнт об’ємної в’язкості.

Це рівнянняНавє-Стокса.

Для повного руху рідини необхідно ще додати рівняння неперервності

та врахувати перетворення внутрішньої енергії в тепло за рахунок в’язкості, тобто записати рівняння балансу енергії та ентропії

деD – дисипативна функція, що дорівнює частині механічної роботи, що в одиницю часу для одиниці маси не зворотно перетворюється в тепло.

Оскільки в механіці суцільного середовища вивчаються локально-рівноважні стани, то ця система може бути доповнена калорічним=(,Т) і термічним р=р(,Т) рівнянням стану.

Тип руху рідини визначається трьома параметрами:а- лінійним розміром тіла, що рухається в рідині, - його швидкістю відносно рідини, - кінетичною в’язкістю рідини:

З цих величин можна утворити безрозмірну комбінацію, що називаєтьсячислом Рейнольдса:

Течії з однаковим числом Рейнольдса подібні – це є закон подібності.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

60915. Основи САПР 4.18 MB
  Мета дисципліни є ознайомлення з загальними принципами проектування, класифікацією сучасних систем автоматизованого проектування та навчання студентів принципам побудови, функціонування та особливостям роботи з програмними засобами розробки електротехнічних пристроїв і електромеханічних систем.