【正文】 (zuuyuuxuuzuuyuuxuu zxyxxxxzxyxx ?????????????????? ??)( zuuyuuxuuD uD xzxyxxx ????????? ??? )()()( _ ___ _ ____ ___ _ ____ ___ _ __2zxzxyxyxxxxx uuzuuyuxXDuD ?????????????????? ????????? 0)( ?????????zuuyuuxuu zxyxxx? 二、雷諾應(yīng)力 上述方程式多出 3項(xiàng)，因此可推知；湍流時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力除和層流相同的部分外，還存在一部分附加應(yīng)力。 Karmen等建議在 Re=4000～ 3202300范圍內(nèi)，將 光滑管中的流動(dòng)劃分為三個(gè)區(qū)域： （ 1）層流區(qū)： （ 2）過(guò)渡區(qū)： （ 3）湍流區(qū)： , 2 ?? CK ?? ?? nyu ???? ?? yuy 5 ??? ??? nyuy ?305 ?? ?y??? ??? yuy 50 ??? ??? nyuy ? ???? ??? nyuy ? 由此可以得到： （ 1）層流內(nèi)層厚度： 過(guò)渡區(qū)厚度： 湍流中心厚度： （ 2）圓管中心流速 或者： ???? ????uuyubb ???? 5,5????? ?????uuuyuym?????25530,30)(2 mbc R ??? ??? )(max ?????Runuu ?yRnuu ???? m a xnRyuu 1ma x)(? 二、光滑管中的平均速度和流動(dòng)阻力 根據(jù) Fanning摩擦系數(shù)的定義： 代入： 即為光滑管中 Fanning摩擦系數(shù) f 的半經(jīng)驗(yàn)公式，其它的有 Blasius方程式等，注意此處： )()(211022 ?????????????????????RunurdryunuRddrurRudAAuRAAb ??fufuuf sbbs 2222????????)(2 ??????Runufu ? )(1 ?fnf ??41?f 5/ ??fRe16?f 4/ ??f 三、粗糙管中的速度分布和流動(dòng)阻力 Nikurade對(duì)粗糙管（ e/d＞ 0）的流動(dòng)阻力進(jìn)行了研究，得出的結(jié)論是： 層流區(qū)： e/d對(duì)流動(dòng)阻力無(wú)影響； 過(guò)渡區(qū)： e/d對(duì)流動(dòng)阻力基本無(wú)關(guān)； 湍流區(qū)：從某一 Re開(kāi)始， e/d對(duì)流動(dòng)阻力產(chǎn)生影響；甚至當(dāng) Re達(dá)到一定程度后，流動(dòng)阻力完全取決于 e/d而與 Re無(wú)關(guān)，因而將湍流區(qū)分為三種狀態(tài)。湍流時(shí)雷諾應(yīng)力較粘性應(yīng)力大得多。 Reynold將瞬時(shí)速度等于時(shí)均速度與脈動(dòng)速度的方程代入到以應(yīng)力表示的運(yùn)動(dòng)微分方程式中，然后取時(shí)均值，導(dǎo)出相應(yīng)的湍流運(yùn)動(dòng)方程式，過(guò)程稱為雷諾轉(zhuǎn)換。 旋渦的形成 （ 1） 流體具有粘性 ，相鄰流層間構(gòu)成力偶，是產(chǎn)生旋渦的基本因素； （ 2） 流層的波動(dòng) （或產(chǎn)生邊界層分離），在橫向壓力和剪應(yīng)力的雙重作用下導(dǎo)致了旋渦的形成。邊界層分離是形成旋渦的重要來(lái)源，旋渦導(dǎo)致形體阻力，為產(chǎn)生局部阻力的主要原因。 流體沿平版壁面流動(dòng)時(shí)層流邊界層的近似解 （ 1） 速度分布 ：不可壓縮流體作穩(wěn)態(tài)二維流動(dòng)時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定層流邊界層內(nèi)速度分布與拋物線形狀相似，即： 其中系數(shù) ai由相應(yīng)的邊界條件確定，見(jiàn) 8789頁(yè)。層流時(shí) Le= Re；湍流時(shí) Le＞ 50d。為此將流動(dòng)劃分為兩個(gè)區(qū)域： 邊界層（粘性效應(yīng)起作用，存在明顯速度梯度的區(qū)域）和主流區(qū)。 提出論點(diǎn) Prandtl提出的論點(diǎn)是：假定 ux 速度梯度全部集中在緊靠壁面的一薄層流體中， 該薄層稱為邊界層，在邊界層以外流速不再變化。從管入口到匯合處的距離稱為 進(jìn)口段長(zhǎng)度 ，以 Le表示，用于流體物理量的測(cè)量時(shí)，要求測(cè)點(diǎn)超過(guò) Le才結(jié)果準(zhǔn)確。 xuufxuuyuyxsx020000 )0(?????? ??????? ? 00020 ???? ?LLd bLuxdxbuuF ??? 200 ?????? LLDbLubLuC?? Prandtl邊界層方程式左側(cè)積分： 其中：① ② ③ ????? ????????????????????000000)( yxyxxxxyxxxyxx duuuudyxuuduudyxuudyyuuxuudyyuudyxuu yxxx ?????? ?? ??00dyxuudyyuuuuuu xyyxyx ????????????????0000000 dyxuudyyuuduu xxyxyx ???????? ??? ???000dyuuuxdyxuudyxuudyyuuxuuxxxxxxyxx )(2)( 000000???????????????? ???? ???? Prandtl邊界層方程式右側(cè)積分： 因此 Karman邊界層積分動(dòng)量方程式： 若已知 ux～ y的關(guān)系，通過(guò)對(duì) Karman邊界層動(dòng)量方程式積分，可得速度分布等。 形成邊界層分離的必要條件 流體具有粘性 ； 存在逆向壓力梯度 。 二、湍流的形成 形成湍流具備的條件：① 旋渦的形成 ；② 旋渦的運(yùn)動(dòng) 。但因湍流的本質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)的脈動(dòng)，因此必須考慮脈動(dòng)。即一個(gè)法向附加應(yīng)力 和兩個(gè)切向附加應(yīng)力 ， 稱為雷諾應(yīng)力或表觀應(yīng)力。 （ 1）水力光滑狀態(tài)： （ 2）過(guò)渡狀態(tài)： （ 3）完全粗糙狀態(tài)： (Re),50 ffeu ????? )(Re,705 deffeu ????? )Re(21?? ??? deg? ?????? ??? ? 3116 )Re10200 00(1005 de?)(,70 deffdeu ??? 1 ??ednf 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH