Проучванията показват, че с ламинарен поток в кръгла тръба е максималната скорост на оста на тръбата. В стената на тръбата скорост е нула, тъй флуидни частици са покрити с вътрешната повърхност на тръбопровода с тънък неподвижен слой. От стените на тръбата за бързо около оста си увеличава плавно. Графика разпределение скорост над напречното сечение на потока е параболоид на въртене. параболоид аксиална равнина секция - квадратичен парабола (фигура 4.3).
Фиг. 4.3. Схема за разглеждане ламинарен поток
Уравнението, свързана променливите # 965; и г. Това е, както следва:
при което Р1 и Р2 - налягане съответно в точки 1 и 2.
В тръба стени стойност R = на R. означава скорост # 965; = 0 и когато г = 0 (по оста на потока) скорост е максимална
Сега определи флуидния поток в ламинарен поток в кръгла тръба. Тъй като схемата за разпределение на скорост в кръгла тръба има формата на параболоид на въртене, с максимална стойност на скоростта в тръбата център, скоростта на потока е числено равно на обема на параболоид. Ние дефинираме този обем.
Максимална скорост дава височината на параболоид
Както е известно от геометрията, обемът и областта на височина параболоид з # 961; R2 е
и в нашия случай
Ако вместо това заменен диаметър на тръбата R г. след това с формула (4.4) е под формата
Поток в тръбата може да се изрази чрез средната скорост:
За да се определи загубата на налягане на течността в ламинарен поток в кръгова част тръба помисли тръбен л. през които протича ток в режим на ламинарен (фигура 4.3).
загуба на напорен тръбопровод е равен на
Ако динамичен коефициент на вискозитет формула # 956; заменя с кинематичен вискозитет # 965; и плътност # 961; ( # 956; = # 965; # 961; ) И разделят двете страни от обемното тегло на флуида # 947; = # 961; гр. получаваме:
От лявата страна на това уравнение е равна на загуби hpot налягане в тръба на постоянен диаметър, накрая това уравнение е под формата:
Уравнението може да се превърне в универсална формула Darcy-Weisbach който накрая се изписва като:
където # 955; - коефициент на триене хидравлично към който поток ламинарен се изчислява по формулата:
Въпреки това, в ламинарен режим за определяне на коефициента на хидравлично триене # 955; TM Basta препоръчва Re <2300 применять формулу
Свързани статии