Page 126 - 6624
P. 126

 d 1 2   d  2 2
                   S     4    4     d   d     2 , 0   1 , 0
              R                    1   2            , 0  025  м .
               г
                        d  d       4         4
                          1     2
               Тоді число Рейнольдса для некруглого перерізу
                          4    R  5 , 0   4  , 0  025
                  Re        г                71430  2320.
                                   7 , 0  10  6
               Тобто, режим течії є турбулентний.
               Знайдемо критичну швидкість

                         Re      2320  7 , 0  10  6  м
                            кр
                                                , 0  016  .
                    кр
                          4R         4  , 0   025       с
               Отже,  за  швидкості  течії  рідини,  меншій  ніж  0,016  м  с
           режим течії буде ламінарним.

               4.2 Теорія ламінарної течії в круглих трубах
               Ламінарна течія є пошаровою течією без перемішування
           рідини. Теорія ламінарної течії рідини ґрунтується на законі
           тертя  Ньютона.  Тертя  між  шарами  рідини,  що  рухається,  в
           даному випадку є єдиним джерелом втрат енергії.
               Розглянемо  усталену  ламінарну  течію  рідини  в  прямій
           круглій  циліндричній  трубі  з  внутрішнім  діаметром  d  =  2r 0.
           Допустимо,  що  труба  розміщена  горизонтально.  При  цьому
           виключається вплив сили тяжіння. Достатньо далеко від входу
           в трубу, де потік вже повністю сформований (стабілізувався),
           виділимо відрізок довжиною l між перерізами 1-1 і 2-2 (рис.
           4.4).
               Нехай в перерізі 1 –1 тиск рівний p 1, а в перерізі 2 – 2 – p 2.
           Оскільки діаметр постійний по всій довжині труби, швидкість
           буде постійною, а коефіцієнт α буде однаковий вздовж потоку
           внаслідок  його  стабільності,  тому  рівняння  Бернуллі  для
           ділянок між вибраними перерізами набуде такого вигляду:

                                p     p
                                 1    2    h  ,                     (4.9)
                                 g    g   тер
               де h  тер  – втрати напору на тертя по довжині ділянки l.


                                           126
   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131