Ламинарное и турбулентное течение жидкостей. Критерий Рейнольдса.

Различают ламинарное и турбулентное течение жидкости.

При ламинарном течении в жидкости можно условно выделить не перемешивающиеся слои, скорость движения частиц жидкости в каждой точке потока при этом не меняется со временем, т.е. течение является также стационарным.

При турбулентном течении в каждой точке скорости частиц беспорядочно изменяются со временем, образуются случайные вихри и слои внутри жидкости выделить нельзя.

Характер течения жидкости по трубам зависит от параметров, как самой жидкости, так и трубы. Математически эта зависимость описывается критерием Рейнольдса, который заключается в сравнении наблюдаемого и критического значений некоторой величины, называемой числом Re.

, но так как , то ,

где V – скорость движения жидкости, D – диаметр трубы.

Если число Рейнольдса больше или равно некоторому критическому Re_кр, течение жидкости становится турбулентным, а при Re < Re_кр – течение ламинарное.

Критическое значение числа Рейнольдса определяется геометрией и поверхностными свойствами трубы. Так для гладких цилиндрических труб Re_кр = 2300.

Таким образом, критерий Рейнольдса определяет режим течения жидкости. Чем больше вязкость жидкости, тем сильнее надо увеличить скорость для возникновения турбулентности. В широких трубах турбулентное течение возникает легче (при меньшей скорости течения), чем в узких.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: