§ 59. Ламішарлмқ және турбуленттік ағыс
Сұйық (немесе газ) ағысыныц екі түрі байкалады.
Бір жагдайда сұйық қабаттарға бөлінген спяқты болыи
араласпай бір-бірінс қатысты
сырғанаған тәрізді бола-
дьт. Мұндай ағыс л а м и н а р 1 (қатпарлы) деп атала-
ды. Егер ламинар ағысқа боялған жіңішке сорғылар
енгізсек, онда сорғы ағынның өн бойына жайылып кет-
пей сақталады, өйткені ламинар агыстағы сұйық бөл-
шектері бір қабаттан екінші қабатқа өтпейді. Ламинар-
лық ағыс стационарлы болады.
Агынның жылдамдыгы
немесе көлденец қимасы арт-
қанда ағыс сипаты едәуір өзгереді. Сұйықтың қауырт
орын ауысуы байқалады. Мұндаіі агыс т у р б у л е н т т і
деп аталады. Турбулентті ағыс кезінде сұйық бөлшек-
терініц әрбір жердегі жылдамдығы үнемі ретсіз өзгеріп
отырады — ағын стационарлы болмайды. Егер турбу-
ленттік ағынға
боялған жіңішке сорғы енгізсек, онда оны
енгізгсн жерден сол қашықтықта-ақ боялған сүйық ағын
қимасының өн бойына біркелкі таралады.
154-суретте көрсетілген ағыс жылдамдығыныц труба
осіиеи қашықтығына байлапысты өзгеру сипаты лами
нар ағыс жағдайына жатады.
Турбуленттік ағыс кезінде тру
ба қимасының әр нүктесіндегі
жылдамдықтың орташа
(уа-
қыт бойынша) мәні туралы ай-
туға
болады.
Турбуленттік
ағыс кезіндегі орташа жыл-
155-сурет.
дамдық «профилі» 155-суретте
кескінделген.
Труба қабырға-
ларыныц маңыпда жылдамдық ламинар ағыска кара-
ранда күштірек өзгереді, бірақ қиманың басқа бөлігінде
жылдамдық аз өзгерсді.
Ағылшын ғалымы Рейнольдс ағыс сипаты төмендегі
өлшемсіз шаманыц мәніпе тәуслді болатынын тағайын-
дады: мүндагы
Де = ^ - ,
(5Р.П
р — сүйықтыц (пе газдыц) тыгыздыгы,
v
— агыниыц ор
таша (трубаныц қнмасы бойышпа) жылдамдьтғп, г| —
1 Ллтыиша lamina іілше пластппкапы оі.іліроді.
214
сұйықтыц түтқырлық
коэффициенті, / — келденец қима-
ға тәп өлшем, мысалы, квадраттық қимадагы квадраг-
тыц қабырғалары, дөцгслек қимадағы радиус немесе
диаметр т. с. с.1
(59.1)
шамасы Р е й н о л ь д с с а н ы деп аталады.
Рейнольдс санының аз мәндерінде
ламипар ағыс байка-
лады. Кризнстік деп аталатын Re шамасыныц белгілі
бір мәнінен бастап ағын турбулентті сипат алады. Егер
дөңгелек трубаға тән өлшем үшін оныц
г
радиусын ал-
сақ, онда Рейнольдс санының мәні (бүл жағдайда ол
Re = pur/rj түрінде болады) шамамен 1000-ға тең бола-
ды*
2. Рейнольдс санына қатынас түрінде сұйық қасиетіпе
оның р тығыздығы меп г) түтқырлық коэффицпснтіне —
тоуслді екі іпама кіреді.
v =
/
I
Р ’
қатынасы
к и н е м а т и к а л ы к т у т к ы р л ы қ
деп
аталады. v шамасына қарағанда
rj шамасы д и н а м и
к а л ы қ т у т қ ы р л ы қ деп аталады. Кинематикалык
тұтқырлықты пайдалапып, Рейнольдс санып мынадай
түрде жазуга болады:
Re =
(59.3)
Рейнольдс саны трубадағы, каналдағы т. б. сүйык
агыны үшін үқсастык кридерийі қызметін атқарады.
Егер әрбір агынға Re шамасының белгілі бір мәні сәй-
кес келсс, онда қнмасы әр түрлі трубалардагы әр түрлі
сүйық (не газдың) ағынының сипаты бірдей болады.
Достарыңызбен бөлісу: