Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Ламб Г.N. Гидродинамика
 
djvu / html
 

§ 366Ь] Турбулентное движение 843
Вопрос этот снова был исследован математически и экспериментально Тэйлором 1), который и получил вполне определенные результаты. Отправляясь из устойчивого состояния и постепенно увеличивая отношение угловых скоростей, Тэйлор нашел, что неустойчивость проявляется в форме трехразмерного, вначале стационарного возмущения, симметричного относительно оси вращения, но периодически повторяющегося вдоль прямой, параллельной оси. Если спроектировать линии тока на плоскость меридиана, то эта проекция даст систему вихрей, расположенных в прямоугольных клетках, причем направления вращений попеременно противоположны. Если цилиндры вращаются в одном и том же направлении, то каждая такая клетка простирается на все радиальное расстояние между ними; в противоположном же случае она примыкает к внешнему цилиндру, и сами вихри много слабее, чем в первом случае.
Было доказано как теоретически, так и экспериментально, что, если внутренний цилиндр остается неподвижным, установившееся движение оказывается устойчивым при всех тех угловых скоростях внешнего цилиндра, которые имели место в опытах. Когда неподвижным оставался внешний цилиндр, тогда устойчивость наблюдалась при достаточно малых угловых скоростях внутреннего цилиндра. Во всех случаях угловая скорость, при которой движение становилось неустойчивым, была строго определенной.
§ ЗббЬ. Неоднократно указывалось, что в тех случаях, когда скорости не очень малы или пространственные размеры сильно сокращены, вычисления, основывающиеся на предположении прямолинейного течения, такие, как в § 330, приводят к результатам, находящимся в резком противоречии с опытом. Если бы, например, в случае, рассмотренном в § 334а, п. 3, мы захотели подставить вместо ц обычное значение этого коэфициента для воды, то оказалось бы, что должно пройти очень много времени, пока действие поверхностных сил распространится на сравнительно небольшую глубину. В действительности же благодаря возникновению пульсаций происходит обмен количеств движения между соседними слоями жидкости.
Картина здесь примерно оказывается такой же, как и в максвел-ловой теории газов, с той только разницей, что здесь речь идет о молярных , а не о молекулярных количествах движения, т. е. о количествах движения элементарных частиц жидкости, рассматриваемой как непрерывная среда.
Начиная с Рейнольдса ), многие авторы предлагали, чтобы учесть эти обстоятельства, ввести вместо ц коэфициент /л молярной , механической , турбулентной вязкости. Это значит, что мы должны
») Т а у 1 о г. Stability of a Viscous Liquid contained between Two Rotating Cylinders, Phil. Trans. A, CCXXIII, 289 (1922).
) Reynolds, см. выше, стр. 837 (1886) (Papers, II, 236).

 

1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 841 842 843 844 845 846 847 848 849 850 860 870 880 890 900 910 920


Гидродинамика и газодинамика. Промышленное оборудование - насосы, компрессоры. Справочники, статьи