8.7瑞流流动瑞流特点及流动参数时均化处理:流体作瑞流运动时,运动参数随时间不停地变化,瞬时速度随时间t不停地变化,但始终围绕一“平均值”脉动,这种现象称为脉动现象。如取时间间隔T,瞬时速度在T时间内的平均值称为时均速度,可表示为:vdtWA瞬时速度为:=+式中为脉动速度,即:瞬时速度=时均速度+脉动速度类似地,其它运动参数也可时均化处理。由上讨论可知,瑞流运动总是非定常的,但从时均意义上分析,可认为是定常流动
湍流特点及流动参数时均化处理: 流体作湍流运动时,运动参数随时间不停地变化,瞬时速 度随时间 t 不停地变化,但始终围绕一“平均值”脉动,这种 现象称为脉动现象。如取时间间隔 T,瞬时速度在 T 时间内的 平均值称为时均速度,可表示为: 瞬时速度为: 式中 为脉动速度,即:瞬时速度= 时均速度+ 脉动速度 类似地,其它运动参数也可时均化处理。由上讨论可知, 湍流运动总是非定常的,但从时均意义上分析,可认为是定常 流动。 0 1 T v vdt T vvv v 8.7 湍流流动 A u ' u u A O t
8.7瑞流流动脉动流速uRAAW瑞流A瞬时流速u时均流速讯0(时均)恒定流(时均)非恒定流u.dtu0u,=ux-或u=,+u==[u'dt = 01
A 湍流 x 瞬时流速u x 脉动流速u x 时均流速u x x x u uu 或 x x x u uu 0 1 T x x u u dt T 0 1 0 T x x u u dt T (时均)恒定流 (时均)非恒定流 t ux O t ux O 8.7 湍流流动
8.7瑞流流动瑞流切应力:流切应力t包括t,和瑞流附加切应力t,两部分,即纯粹由脉动流速所产由相邻两流层间时间T=t, +T2生的附加切应力平均流速相对运动所产生的粘滞切应力dudu其中:002T,=-dydy这里l称为混合长度,可用经验公式 =Ky山1-或 l = ky计算。ro
8.7 湍流流动 湍流切应力: 湍流切应力τ包括τ1和湍流附加切应力τ2两部分,即 1 2 其中: 2 1 2 2 d d d d , u y u y 这里 称为混合长度,可用经验公式 y 或 计算。 0 1 r y y 纯粹由脉动流速所产 生的附加切应力 由相邻两流层间时间 平均流速相对运动所 产生的粘滞切应力
8.7瑞流流动层流底层和瑞流核心:在瑞流中紧靠固体边界附近,有一极薄的层流层,其中粘滞切应力起主导作用,而由脉动引起的附加切应力很小,该层流叫做粘性底层。管壁紊流核心过渡层粘滞底层
8.7 湍流流动 层流底层和湍流核心: ——在湍流中紧靠固体边界附近,有一 极薄的层流层,其中粘滞切应力起主导 作用,而由脉动引起的附加切应力很小 ,该层流叫做粘性底层
8.7流流动粘性底层。一般只有十分之几个毫米,但对流动阻力的影响较大。32.8dS。=ReVa粘性底层虽然很薄,但对瑞流的流动有很大的影响。所以,粘性底层对流沿程阻力规律的研究有重大意义
8.7 湍流流动 粘性底层 一般只有十分之几个毫米,但对流动阻 力的影响较大。 0 0 32.8 Re d 粘性底层虽然很薄,但对湍流的流动有很大的影响。所 以,粘性底层对湍流沿程阻力规律的研究有重大意义