Page 123 - 6624

Re кр = 2320. Якщо Re ≤ 2320, то режим вважається завжди
ламінарним, а при Re > 2320 – завжди турбулентним. При
цьому рух рідини в перехідній зоні виключається через
нестійкість існування цієї зони і режиму руху в ній.
Критичному числу Рейнольдса відповідає критична
швидкість течії рідини

 Re
  кр . (4.2)
кр
d
Ми розглянули явище переходу від одного режиму руху
до іншого стосовно внутрішньої задачі, де течія обмежена
жорсткими стінками, тобто для труб. Для зовнішньої задачі,
де вивчається насамперед рух рідини в пограничному шарі
поблизу стінки, незважаючи на начебто велику відміну в
явищі, умови виникнення турбулентності подібні до даних для
труб.
Вперше вимірювання критичного значення числа
Рейнольдса для пограничного шару були виконані в 1924 р.
Бюргерсом, який вивчав в аеродинамічній трубі обтікання
повітряним потоком плоскої скляної пластинки. Він
встановив, що
 
Re  п кр  2750 3500, (4.3)
кр

де  – швидкість рівномірного потоку, що набігає на
п
пластинку.
Як бачимо, в формулі (4.3) значення Re кр близьке до
знайденого Рейнольдсом за формулою (4.1).
Перехід від ламінарного пограничного шару до
турбулентного багато в чому залежить від шорсткості стінки,
поздовжнього градієнта тиску та інших факторів.
Слід зауважити, що число Рейнольдса як безрозмірний
параметр має універсальний характер і визначає режим руху
рідин і газів як у натуральних потоках, так і в гідравлічних
машинах і їх моделях, тобто є критерієм подібності.
Теоретичною основою для виразу (4.1) є метод подібності
і розмірностей.

123