Турбулентный режим течения, пульсация скорости

Турбулентный режим течения является более сложным для исследования, чем

ламинарный, вследствие интенсивного перемешивания жидкости, пульсации

скоростей и давлений. В настоящее время модель турбулентного потока

представляют состоящей из трех зон (рис.7.1):

Вязкого подслоя 1, переходной области 2 и области развитого течения или

ядра потока 3.

Вязкий подслой 1 располагается в непосредственной близости от стенок, в

нем наблюдаются турбулентные пульсации, но они заглушаются силами

вязкости. Поэтому в весьма тонком вязком подслое характер течения

обусловливается в основном вязким трением. Средняя толщина вязкого

подслоя может быть больше или меньше средней высоты выступов

шероховатости стенок.

В переходной области силы вязкости соизмеримы с силами инерции и здесь

наблюдается неустойчивый режим течения.

В ядре потока течение имеет четко выраженный турбулентный характер с

интенсивным перемешиванием жидкости.

Скорость и давление в любой точке турбулентного потока изменяются во

времени, причем беспорядочно, непериодически отклоняясь от некоторого

устойчивого среднего положения (рис.7.2). Поэтому мгновенную скорость

можно предусматривать в виде двух составляющих: -осредненная по времени

и -скорость пульсации, которая может быть как со знаком «+», так и со

знаком «-». Тогда в общем случае можно записать

= +

Гидравлика лекции