Математическое моделирование течений вязкой жидкости




Математическое моделирование течений вязкой жидкости - стр. 31


Равенство коэффициента корреляции R=±1 говорит о полной, детерминированной связи явлений, описываемых uх и uу (причем знак "-" говорит о противоположных фазах колебаний), а равенство R=0 говорит о статистической независимости явлений. Коэффициент корреляции между пульсациями, происходящими в двух раз­ных точках пространства и, вообще говоря, в различные моменты вре­мени, называется коэффициентом двухточечной пространственно - временной корреляции, причем, в зависимости от количества коррелируемых пульсирующих функций, двойной, тройной и т.д. корреляции.

Пульсационные составляющие скорости могут быть охарактеризованы частотой и амплитудой, которые при турбулентном движении изменяют­ся в широких пределах. В каждой точке турбулентного потока имеют место пульсационные скорости с целым спектром частот: от низких (5-10Гц) до очень высоких(50-100кГц). Средняя амплитуда пульсаций скорости характеризуется величинами равными:

;
;
. Обычно степенью интенсивности турбулентности называют среднюю квадратичную величину скорости пульсаций, отнесенную к средней скорости потока:

 где
.

Интенсивность турбулентности изменяется от 0.3% в атмосфере до 7-8% и более в машинах.

В своих опытах Рейнольдс впервые обнаружил, что переход лами­нарного движения в турбулентное обусловливается достижением критичес­кого значения некоторого безразмерного числа, или критерия, кото­рое в дальнейшем получило его имя. По опытам самого, Рейнольдса критическое число оказалось равным

 

;

здесь uср - средняя по расходу скорость, d - диаметр трубы. Впоследствии им же было открыто существование нижнего критического значения Reкр » 2000, такого, что при Re < Reкр движение в трубе оставалось ламинар­ным, каковы бы ни были введенные в течение возмущения. Вместе с тем было замечено, что путем удаления возмущений на входе в трубу или уменьшения начальной их интенсивности можно искусственно затянуть ламинарное движение в область значительно бóльших значений числа Re, например, до 5×104.


Содержание  Назад  Вперед