Рис. I. Схема свободной затопленной турбулентной струи
На выходе из сопла частицы струи имеют одинаковую скорость» направленную вдоль оси струи. По мере удаления от сопла струя вовлекает в свое движение ранее неподвижные массы окружающей жидкости. Вблизи границы струи возникает турбулентный пограничный слой, толщина которого по направлению распространения струи увеличивается за счет расширения самой струи и уменьшения ядра, в котором частицы жидкости имеют скорость истечения uо. В пограничном слое за счет турбулентного перемешивания и подсоса внешней жидкости продольная скорость частиц струи и. уменьшается, и появляется поперечная составляющая скорости V. В пределах пограничного слоя продольная составляющая скорости уменьшается от u0 на границе с ядром до 0 на границе струи. Поперечная скорость на границе струи не равна 0, т.к. через границу происходит подсос окружающей годности. Однако везде, кроме области вблизи самой границы струи, поперечная скорость мала по сравнению с продольной. В дальнейшем под скоростью струи в данной точке будем подразумевать продольную составляющую скорости u.
В некотором сечении струи, называемом переходным, невозмущённое ядро потока исчезает. Участок струи, расположенный между
срезом сопла и переходным сечением, называется начальным. Участок струи, следующий за начальным, называется основным. В основном участке струи происходит уменьшение скорости на оси струи um. (максимальной в данном сечении) и тем больше, чем дальше находится сечение от среза сопла, в то время как в пределах всего начального участка скорость на оси um = u0 .
На основании экспериментального исследования установлено:
1) Профиль
скорости в основном участке струи - универсальный, это
значит, что если в двух сечениях струи выбрать точки, отстоящие
от оси струи на расстоянии y1 и y2,
причем
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.