湍流阻力和湍流扩散是湍流对流体流动性质的重要影响因素,对于理解和控制湍流现象具有重要的意义。 一、湍流阻力 湍流阻力是指在流体流动中由于湍流的产生而引起的阻碍流动的力。在湍流中,流体粒子的速度和方向会发生不断变化,形成旋涡结构,导致流体阻力的增加。湍流阻力的大小主要由雷诺数、流体的粘度和速度梯度等因素...
湍流对于流体运动的阻力产生了很大的影响。相比于层流,湍流的阻力较大,因为湍流的流动状态非常不规则,存在大量的涡旋和涡流结构,从而影响了流体的运动速度和能量耗散。在工程和物理实验中,通过测量和计算湍流阻力,可以评估流体在管道、飞行器、水下船体等系统中的流动情况,并优化系统设计和节约能源。湍流的阻力更大程度...
在完全湍流区(又称阻力平方区),流体的流动处于充分发展的湍流状态,此时摩擦阻力主要由流体质点的惯性效应和管壁粗糙度主导。依据达西-魏斯巴赫公式(公式为h_f=f*(L/D)*(v²/(2g))),摩擦损失h_f与流速v²成正比。由于阻力与摩擦损失直接相关,因此阻力也正比于流速的平方。该结论的核心依据是:在此区域内...
此外,紊流流动中还存在所谓的湍流脉动,即流体微团在空间和时间上的快速变化。这些脉动导致流体微团之间的频繁碰撞,增加了微团与管壁之间的摩擦。与层流相比,这种频繁的碰撞和摩擦显著增加了流动阻力。因此,湍流流动的水头损失比层流大得多,这是由内摩擦力和额外的碰撞摩擦共同作用的结果。综上所述,...
1.层流 d减小一倍,V不变,则u变为原来的4倍 d为原来的1/2倍,u为原来的4倍,由上式,流动阻力变为原来的16倍;2.完全湍流区,即处于阻力平方区,则管路阻力只与流速有关,V不变,d减小一倍,则u变为原来的4倍,阻力与流速的平方成正比,则管路阻力变为原来的16倍.
通常情况下,流体流经管道或管道系统时,由于管道内壁的摩擦和流体速度的改变,会导致压力损失,这种压力损失就是压差阻力。压差阻力随着流体速度的增加而增加,也受到管道内壁粗糙程度、管道弯曲程度等因素的影响。 在工程和物理学中,研究湍流和压差阻力是为了更好地理解流体运动的特性,并优化工程设计,减少能量损失和阻力,...
1、管壁粗糙度对摩擦系数的影响 2、量纲分析法(因次分析法) 量纲分析法(因次分析法) 3、湍流摩擦系数的求算 经验公式 莫狄图 1、管壁粗糙度对摩擦系数的影响 湍流运动时,管壁的粗糙度对阻力、 湍流运动时,管壁的粗糙度对阻力、能量的损失有较大的影 对阻力 响。 管壁粗糙部分的平均高度。 绝对粗糙度ε...
[2.6.3]--湍流阻力的计算3是南京工业大学 化工原理(管国锋版)居沈贵104课时(上)的第15集视频,该合集共计56集,视频收藏或关注UP主,及时了解更多相关视频内容。
在湍流层边界内,阻力特征也具有特殊性。一方面,由于边界层的存在,流体与管壁之间的摩擦力显著增加,这导致了湍流层边界内的阻力增大。另一方面,由于流体在核心层和边界层之间的相互作用,湍流层边界内的阻力分布呈现出复杂性。在雷诺数较高的情况下,阻力分布更加均匀,但在雷诺数较低的情况下,阻力...
在求取湍流摩擦阻力系数实验方法时,通常涉及以下准数:雷诺数(Re)弗鲁德数(Fr)欧拉数(Eu)斯托克斯数(St)韦伯数(We) 这些准数之间的关系如下:雷诺数(Re)与弗鲁德数(Fr)之间存在关系:Re = Fr^2 欧拉数(Eu)与雷诺数(Re)之间存在关系:Eu = Re^0.5 斯托克斯数(St)与雷诺...