阻力的產生
閱讀:938 發布時間:2021-5-18
風流的流動狀態
流體在運動中有兩種不同的狀態,即層流流動和紊流流動。
(一)層流和紊流
層流:指流體各層的質點相互不混合,呈流束狀,為有秩序地流動,各流束的質點沒有能量交換。質點的流動軌跡為直線或有規則的平滑曲線,并與管道軸線方向基本平行。
紊流:紊流和層流相反,流體質點在流動過程中有強烈混合和相互碰撞,質點之間有能量交換,質點的流動軌跡極不規則,除了有總流方向的流動外,還有垂直或斜交總流方向的流動,流體內部存在著時而產生、時而消失的渦流。
(二)流動狀態的判別
1883年英國物理學家雷諾通過實驗證明:流體的流動狀態取決于管道的平均流速、管道的直徑和流體的運動粘性系數。這三個因素的綜合影響可用一個無因次參數來表示,這個無因次參數叫雷諾數。對于圓形管道,雷諾數為:
(3-1)
式中 v—— 管道中流體的平均流速,m/s;
d —— 圓形管道的直徑, m;
—— 流體的運動粘性數,礦井通風中一般用平均值
=1.501
-5m2/s;
當流速很小、管徑很細、流體的運動粘度較大時,流體呈層流運動,反之,為紊流流動。