Фильтр Год: Тематика: Автор:
Главная / Архив / 2015 - № 1 (17) Дата выпуска 16.02.2015г. / РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СУЩЕСТВОВАНИЮ ЗОН С КОНТРГРАДИЕНТНЫМ ТЕЧЕНИЕМ В ГЛАДКИХ ТРУБАХ

Архив

Автор: Высоцкий Л.И.

РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СУЩЕСТВОВАНИЮ ЗОН С КОНТРГРАДИЕНТНЫМ ТЕЧЕНИЕМ В ГЛАДКИХ ТРУБАХ

Тематика: 05.23.16 Гидравлика и инженерная гидрология (архив до 31.12.2018 г.)

Аннотация:

В статье приведены результаты анализа степенного закона распределения осредненных скоростей в продольно-однородных потоках. Его целью является подтверждение существования пристенного слоя, в котором коэффициент турбулентной вязкости отрицателен. Метод достижения поставленной цели заключается в широком привлечении вычислительного эксперимента с использованием ПЭВМ. Полученные результаты позволяют сделать вывод, что при степенном законе распределения осредненных скоростей вблизи твердой стенки имеет место слой с отрицательной турбулентной вязкостью, толщина которого зависит от числа Рейнольдса и меняется в достаточно широких пределах от 0,015 величины гидравлического радиуса до ничтожных значений. На стенке и на оси трубопровода кинематический коэффициент турбулентной вязкости принимает отрицательное значение. Этот факт объясняется тем, что степенной закон здесь не удовлетворяет граничному условию. На расстоянии от стенки, равном толщине слоя с отрицательным коэффициентом кинематической вязкости на внешней границе, коэффициент турбулентной вязкости равен нулю, как то и было обосновано предварительным анализом, а связь отношения толщины слоя с отрицательной турбулентностью к гидравлическому радиусу зависит от функции Рейнольдса при степенном законе вполне идентична той же связи, полученной ранее для собственной модели автора. Так же как и в случае других наиболее распространенных законов распределения осредненных скоростей в продольно-однородных потоках, степенной закон предусматривает наличие у твердой стенки слоя с контрградиентным течением.

Ключевые слова: осредненная скорость, контрградиентные течения, отрицательная турбулентная вязкость, степенной закон распределения осредненных скоростей.

PDF (1324кб)

ZIP (242кб)