流體力學 如何定性分析圓管內紊流(湍流)的速度分佈,最好少用公式

2021-04-22 06:44:38 字數 4562 閱讀 7122

1樓:千迴百轉來到這

怎麼樣定性說

來呀?說自水管內有些地方水流密度大一點,有些地方水流有轉彎,遇到水管轉彎,水流會對水管壁有巨大沖力……等等,這樣地說行嗎?

速度分佈,怕是說不清吧。各個水管肯定不大一樣,甚至很不同。

我是感覺不好說,也許是我不懂吧,不知道答案吧。

2樓:核磁約束的慾望

個人拙bai見:在圓管中,由於紊流脈動du性,在靠近管軸zhi心的大部分割槽域由於劇dao烈的能版量交換速度分佈權趨於均勻,在此區域,紊流附加切應力佔主導,粘性摩擦切應力可忽略。在貼近管壁處,脈動幾乎消失,粘性切應力使得流速急劇下降,且速度階梯較大,這層速度梯度大的薄層是黏性底層,處在兩區域之間的區域是過渡區。

說以綜合說,流速的分佈類似一個圓柱頂部那圈稜角被圓滑打磨一般,速度從貼壁的0快速增加到軸心速度,其中軸心大部分割槽域是等速的

圓管中層流與紊流,其過流斷面的速度分佈有何不同

3樓:人生如夕陽

是圓管和明渠流動並不重要,速度分佈主要看「紊流」

與「層流」的區別:

在雷諾的實版驗中(密度近似的權兩種水【密度近似就是說它們能混合,不會像油浮在水面上,實驗就是研究什麼樣的流動情況下它們會混合起來,假若用油實驗就無法做了】,一種有顏色,一種無顏色,從一個水箱沿著圓管流出),就非常直觀.

》層流時流線相互平行,有顏色的水處於管軸,沒有與一般水混合.主要原因是低速時流體狀態主要與粘滯性有關.此時水都朝著管口流動,其中離管壁近的水流粘滯程度高,速度慢,管軸處粘滯程度最低,速度最快,就呈現弧狀的速度分佈(管軸處速度最大,越靠近管壁速度越小).

流體力學中雷諾數大於多少時層流轉紊流

4樓:浮生梔

水流雷諾數

大於下臨界雷諾數時由層流轉紊流,對於圓管壓力流雷諾數大於2300時層流轉紊流,對於明渠水流雷諾數大於500時層流轉紊流。

流體流過圓形管道,則d為管道的當量直徑。利用雷諾數可區分流體的流動是層流或湍流,也可用來確定物體在流體中流動所受到的阻力。

雷諾數較小時,粘滯力對流場的影響大於慣性,流場中流速的擾動會因粘滯力而衰減,流體流動穩定,為層流;反之,若雷諾數較大時,慣性對流場的影響大於粘滯力,流體流動較不穩定,流速的微小變化容易發展、增強,形成紊亂、不規則的紊流流場。

5樓:白汀水

一般認為水流雷諾數大於下臨界雷諾數時由層流轉紊流:

對於圓管壓力流雷諾數大於2300時層流轉紊流

對於明渠水流雷諾數大於500時層流轉紊流

6樓:lg莞莞

建築出版社的那個在流體力學中,re=2000 是臨界條件 大於2000即為紊流

在傳熱學中 不同管道流面 雷諾數不同

7樓:匿名使用者

2300是一個臨界值,2300-4000是混合狀態,4000以上就是完全的湍流了

8樓:吳小狸

一般管道流雷諾數<2100為層流狀態,大於4000為湍流狀態,2000~4000為過渡流狀態。

層流與紊流如何區分

9樓:晨帥戀

層流是各流體微團彼此平行地分層流動,互不干擾與混雜;紊流是各流體微團間強烈地混合與摻雜、不僅有沿著主流方向的運動,而且還有垂直於主流方向的運動。

層流:對於粘性流體的層狀運動,流體微團的軌跡沒有明顯的不規則脈動。相鄰流體層間只有分子熱運動造成的動量交換。

層流只出現在雷諾數re(re=ρul/μ)較小的情況中,即流體密度ρ、特徵速度u和物體特徵長度l都很小,或流體粘度μ很大的情況中。當re超過某一臨界雷諾數recr時,層流因受擾動開始向不規則的湍流過渡,同時運動阻力急劇增大。臨界雷諾數主要取決於流動形式。

對於圓管,recr≈2000,這時特徵速度是圓管橫截面上的平均速度,特徵長度是圓管內徑。層流一般比湍流的摩擦阻力小,因而在飛行器或船舶設計中,應儘量使邊界層流動保持層流狀態。

紊流:紊流一般相對「層流」而言。一般用雷諾數判定。

雷諾數小,意味著流體流動時各質點間的粘性力佔主要地位,流體各質點平行於管路內壁有規則地流動,呈層流流動狀態。雷諾數大,意味著慣性力佔主要地位,流體呈紊流流動狀態,一般管道雷諾數re<2100為層流狀態,re>4000為紊流狀態,re=2100~4000為過渡狀態。在不同的流動狀態下,流體的運動規律。

流速的分佈等都是不同的,因而管道內流體的平均流速與最大流速的比值也是不同的。因此雷諾數的大小決定了粘性流體的流動特性。 速度、壓強等物理量在時間和空間中發生脈動的流體運動,又稱湍流。

10樓:cy辭言

區分:層流液體質點作有條不紊的運動,呈現彼此不相混摻的形態;紊流液體質點作不規則運動,呈現互相混摻、軌跡曲折混亂的形態。

實際液體由於存在粘滯性而具有的兩種流動形態。液體質點作有條不紊的運動,彼此不相混摻的形態稱為層流。液體質點作不規則運動、互相混摻、軌跡曲折混亂的形態叫做紊流。

它們傳遞動量、熱量和質量的方式不同:層流通過分子間相互作用,紊流主要通過質點間的混摻。紊流的傳遞速率遠大於層流。

水利工程所涉及的流動,一般為紊流。

擴充套件內容:

層流(laminar flow)是流體的一種流動狀態,它作層狀的流動。流體在管內低速流動時呈現為層流,其質點沿著與管軸平行的方向作平滑直線運動。流體的流速在管中心處最大,其近壁處最小。

管內流體的平均流速與最大流速之比等於0.5。

舉例說明

在低雷諾數的情況下,細緻地調節細管中紅水的流速,當它與主流管內水流速度相近時,可以看到清水中有穩定而清晰的紅色水平流線,主流管中各水層互不干擾,是層流的典型例子。

經常遇見的層流現象還有毛細管或多孔介質中的流動、軸承潤滑膜中的流動、微小顆粒在粘性流體中運動時引起的流動、液體或氣體流經物體表面附近形成的邊界層中的流動等。

11樓:匿名使用者

自然界中的流體流動狀態主要有兩種形式,即層流laminar和湍流(就是問題中所說的紊流)turbulence.層流是指流體在流動過程中兩層之間沒有相互混滲,而湍流是指流體不是處於分層流動狀態。對於圓管內流動,雷諾數小於等於2300,管流一定為層流,雷諾數大於等於8000到12000之間,管流一定為湍流,雷諾數大於2300而小於8000時,流動處於層流與湍流的過渡區。

對於一般流動,在計算雷諾數時,可以用水力半徑代替管徑.

本質區別:層流時流體無縱向運動;湍流時流體有縱向運動。一般判定用雷諾數。小於2000,為層流;2000~4000,過渡型;大於4000,湍流.

12樓:手機使用者

與臨界雷諾數比大小。大於的是紊流,小於的是層流。

請教一下,層流湍流紊流三者概念和區別

13樓:學雅思

紊流指的就是湍流,跟層流區別如下:

一、概念不同

1、湍流:流體作不規則運動,有垂直於流管軸線方向的分速度產生。

2、層流:流速很小時,流體分層流動,互不混合。

二、特點不同

1、湍流:流體質點相互混摻,運動無序,運動要素具有隨機性。

2、層流:流速在管中心處最大,其近壁處最小。

三、雷諾數不同

1、湍流:管道雷諾數re>4000。

2、層流:管道雷諾數re<2100。

14樓:匿名使用者

1、概念

層流、湍流、紊流,都是流體的一種流動狀態。

當流速很小時,流體分層流動,互不混合,稱為層流,或稱為片糖;

逐漸增加流速,流體的流線開始出現波狀的擺動,擺動的頻率及振幅隨流速的增加而增加,此種流況稱為過渡流;

當流速增加到很大時,流線不再清楚可辨,流場中有許多小漩渦,稱為湍流,又稱為亂流、擾流或紊流。所以湍流就時紊流。

2、區別:

(1)流動形態不同

實際液體由於存在粘滯性而具有的兩種流動形態。

液體質點作有條不紊的運動,彼此不相混摻的形態稱為層流;

液體質點作不規則運動、互相混摻、軌跡曲折混亂的形態叫做紊流(湍流,亂流)。

(2)傳遞動量、熱量和質量的方式不同

層流通過分子間相互作用傳遞動量、熱量和質量;

紊流主要通過質點間的混摻傳遞動量、熱量和質量。

(3)傳遞速率不同

紊流的傳遞速率遠大於層流。水利工程所涉及的流動,一般為紊流。

15樓:空嵐沫

1.層流,湍流,紊流概念

層流:是指流體質點作有條不紊的線狀運動,彼此互不混摻。

紊流:如果混摻就是紊流。

湍流:其實就是紊流,只是說法不同而已,是一個概念。

2.層流,湍流,紊流三者區別:雷諾數不同。

雷諾數小,說明粘滯力大,對流體質點起約束作用,到一定程度,呈層流,反之,紊流。

16樓:胡雄給水排水

層流是指流體質點作有條不紊的線狀運動,彼此互不混摻。如果混摻就是紊流。湍流其實就是紊流,只是說法不同而已,是一個概念。

區別可以從二者的判別標準雷諾數看,雷諾數小,說明粘滯力大,對流體質點起約束作用,到一定程度,呈層流,反之,紊流。層流向紊流過度和渦體的形成以及渦體進入相鄰流層有關,渦體形成和粘性及擾動有關,層流紊流的沿程損失規律也不同

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