Page 140 - 6624

t 0 t 0
d V   u d S t d  d S  u M t d . (4.49)
M
0 0
Тоді елементарна витрата рідини за час t, яка проходить
через дану площадку, буде дорівнювати

0 t
dS  u dt
dV M (4.50)
dQ   0 .
t t
0 0
Відповідно осереднена місцева швидкість визначиться як
dQ 1 0 t
u    u dt . (4.51)
осер M
dS t
0 0
Якщо виміряти миттєві швидкості u M за допомогою
спеціальних точних приладів і вичислити усереднену місцеву
швидкість за залежністю (4.51), то можна побачити, що
осереднена місцева швидкість є практично постійною і
направленою вздовж потоку. Тому потоки, які перебувають у
турбулентному режимі течії, можна розглядати умовно
паралельноструминними і застосовувати до них рівняння
Бернуллі.
На основі результатів експериментальних досліджень і
теоретичних припущень Кармана, Прандтля, Нікурадзе та
інших вважається, що в потоках, які перебувають в умовах
турбулентного режиму, на поверхні труб, стінок, каналів існує
досить тонкий шар рідини з режимом руху, близьким до
ламінарного. Цей шар рідини називається «ламінарним
підшаром». Товщина його дуже мала і вимірюється долями
міліметра. Інша частина потоку створює так зване
«турбулентне ядро». Між ламінарним підшаром та
турбулентним ядром існує перехідний шар із змішаним
режимом руху (часом ламінарним, часом турбулентним з
добре видимими зривами вихрів).
Отже, потік, який перебуває в турбулентному режимі
руху, складається із ламінарного підшару, перехідного шару і
турбулентного ядра (рис. 4.9).

140