Laminärt flöde

Laminärt flöde ( lat.  lāmina  - "platta") är ett flöde där en vätska eller gas rör sig i lager utan blandning och pulseringar (det vill säga utan slumpmässiga snabba förändringar i hastighet och tryck).

Fram till 1917 använde rysk vetenskap termen jetström .

Endast i det laminära regimen är det möjligt att få exakta lösningar på ekvationen för vätskerörelse ( Navier-Stokes-ekvationerna ), till exempel Poiseuille-flödet .

Övergång till turbulens

Laminärt flöde är endast möjligt upp till ett visst kritiskt Reynolds-tal , varefter det blir turbulent . Det kritiska värdet för Reynolds-talet beror på den specifika typen av flöde (flöde i ett runt rör, flöde runt en boll, etc.). Till exempel för ett flöde i ett runt rör .

I vissa fall, för att erhålla tröskelvärdet Reynolds tal, är det tillräckligt att utföra en linjär analys av stabilitet  - en teoretisk analys av stabilitet under påverkan av oändliga störningar. Sålunda erhölls till exempel trösklar för ett flöde mellan parallella plan och ett Couette-Taylor-flöde mellan roterande cylindrar. Men i vissa fall är linjär analys inte tillräckligt: ​​för ett flöde i ett runt rör leder det till absolut stabilitet, vilket motbevisas av experiment.

Inom hydraulik , om vätskerörelsen sker i ett rör eller en kanal med icke-cirkulärt tvärsnitt, då för beräkning , istället för rördiametern d (i meter), ersätts den hydrauliska eller motsvarande diametern [1] :

var  är rörets tvärsnittsarea, m 2 ;

 — full fuktad omkrets , m;

—vätskehastighet , m/s;

Mediets kinematiska viskositet , m2 / s;

medeldensitet , kg /m 3 ;

Mediets dynamiska viskositet , Pa s eller kg/(m s).

- masshastighet, kg / (m 2 s).

Se även

Anteckningar

  1. Grunderna för hydraulik. Kapitel 6. S. 144. Källa: 21st Century Chemist's Handbook hemsida . Hämtad 8 juli 2021. Arkiverad från originalet 9 juli 2021.

Länkar