Ламинарное течение Турбулентное течение

Тема 9. ДИНАМИКА ЖИДКОСТЕЙ.

ЛАМИНАРНОЕ И ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ

Наблюдается два вида течение жидкости (газа). В одних случаях жидкость как бы разделяется на слои, которые скользят друг относительно друга, не перемешиваясь. Такое течение называется л а м и н а р н ы м (слоистым). Если в ламинарный поток ввести подкрашенную струйку, то она сохраняется, не разрываясь, на всей длине потока, т.к. частицы жидкости в ламинарном потоке не переходят из одного слоя в другой. Ламинарное течение стационарно. При чем для него характерно то, что каждый слой движется с какой-то определенной скоростью υ. При небольших скоростях течения жидкости по трубе наблюдается ламинарное течение. Характер изменения скорости течения с расстоянием от оси трубы изображен на рис.4.7.

Рис.1 Рис.4.8

Ламинарное течение Турбулентное течение

При увеличении скорости потока характер течения существенно изменяется. Возникает энергичное перемешивание жидкости, в результате чего внутри жидкости появляются вихри - турбулентности. Такое течение называется ту р б у л е н т н ы м. «Профиль» скоростей внутри турбулентного потока изображен на рис.4.8. Очевидно, что при турбулентном течении скорость в каждой точке сечения трубы приобретает некое значение. И только вблизи стенок скорость изменяется, при чем гораздо сильнее, чем при ламинарном течении, но в остальной части сечения скорость изменяется меньше.

Рассмотрим некоторые законы, выполняющиеся в ламинарном потоке жидкости (газа).