紊流运动,层流过渡到紊流的机理何在 层流和紊流在运动学特性和动力学特性方面有何差异 谢谢~~~

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层流过渡到紊流的机理何在 层流和紊流在运动学特性和动力学特性方面有何差异 谢谢~~~

从紊动机理实验的观察可知,异重流(分层流)在剪切流动情况下,分界面由于扰动引发细微波动,并随剪切流动的增大,分界面上的波动增大,波峰变尖,以至于间断面破裂而形成一个个小旋涡。使流体质点产生横向紊动。正如在大风时,海面上波浪滔天,水气混掺的情况一样,这是高速的空气和静止的海水这两种流体的界面上,因剪切流动而引起的界面失稳的波动现象。由于园管层流的流速按抛物线分布,过流断面上的流速梯度较大,而且因壁面上的流速恒为零。相同管径下,如果平均流速越大,则梯度越大,即层间的剪切流速越大,于是就容易产生紊动。紊动机理实验所见到的波动 破裂 旋涡 质点紊动等一系列现象,便是流态从层流转变成紊流的过程显示。

层流与紊流如何区分

层流是各流体微团彼此平行地分层流动,互不干扰与混杂;紊流是各流体微团间强烈地混合与掺杂、不仅有沿着主流方向的运动,而且还有垂直于主流方向的运动。

拓展资料:

层流:

对于粘性流体的层状运动,流体微团的轨迹没有明显的不规则脉动。相邻流体层间只有分子热运动造成的动量交换。层流只出现在雷诺数Re(Re=ρUL/μ)较小的情况中,即流体密度ρ、特征速度U和物体特征长度L都很小,或流体粘度μ很大的情况中。当Re超过某一临界雷诺数Recr时,层流因受扰动开始向不规则的湍流过渡,同时运动阻力急剧增大。临界雷诺数主要取决于流动形式。对于圆管,Recr≈2000,这时特征速度是圆管横截面上的平均速度,特征长度是圆管内径。层流一般比湍流的摩擦阻力小,因而在飞行器或船舶设计中,应尽量使边界层流动保持层流状态。

紊流:

紊流一般相对“层流”而言。一般用雷诺数判定。雷诺数小,意味着流体流动时各质点间的粘性力占主要地位,流体各质点平行于管路内壁有规则地流动,呈层流流动状态。雷诺数大,意味着惯性力占主要地位,流体呈紊流流动状态,一般管道雷诺数Re<2100为层流状态,Re>4000为紊流状态,Re=2100~4000为过渡状态。在不同的流动状态下,流体的运动规律。流速的分布等都是不同的,因而管道内流体的平均流速与最大流速的比值也是不同的。因此雷诺数的大小决定了粘性流体的流动特性。 速度、压强等物理量在时间和空间中发生脉动的流体运动,又称湍流。

参考资料:层流和紊流-百度百科

什么叫层流?什么是紊流?

流体有层流和紊流两种流动状态。

层流是各流体微团彼此平行地分层流动,互不干扰与混杂。紊流是各流体微团间强烈地混合与掺杂、不仅有沿着主流方向的运动,而且还有垂直于主流方向的运动

层流与湍流的本质区别是( )。

答案是D的原因是:

层流是流体的一种流动状态。流体在管内流动时,其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动。此种流动称为层流或滞流,亦有称为直线流动的。流体的流速在管中心处最大,其近壁处最小。管内流体的平均流速与最大流速之比等于0.5,根据雷诺实验,当雷诺准数Re<2320时,流体的流动状态为层流。

湍流是流体的一种流动状态。当流速很小时,流体分层流动,互不混合,称为层流,也称为稳流或片流;逐渐增加流速,流体的流线开始出现波浪状的摆动,摆动的频率及振幅随流速的增加而增加,此种流况称为过渡流。

当流速增加到很大时,流线不再清楚可辨,流场中有许多小漩涡,层流被破坏,相邻流层间不但有滑动,还有混合。这时的流体作不规则运动,有垂直于流管轴线方向的分速度产生,这种运动称为湍流,又称为乱流、扰流或紊流。

根据定义:

层流定义一到二行“,其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动”(没有径向分量)

湍流定义倒数第二行“有垂直于流管轴线方向的分速度产生”(有径向分量)

本质区别在于运动方式,而不在于雷诺准数。

所以选择D。

扩展资料:

层流和湍流是流体流动的一种性质。流体流动时,如果流体质点的轨迹(一般说随初始空间坐标x、y、z和时间t而变)是有规则的光滑曲线(最简单的情形是直线),这种流动叫层流,没有这种性质的流动叫湍流。

当雷诺数超过临界值时,可以看到质点有随机性的混合,在对时间和空间来说都有脉动时,就是湍流。不用统计、概率论的方法引进某种量的平均值就难于描述这一流动。

除直管中湍流外还有多种多样各具特点的湍流,虽经大量实验和理论研究,但至今对湍流尚未建立起一套统一而完整的理论。

湍流对很多重大科技问题极为重要,因此,近几十年所采取的做法是针对具体一类现象建立适合它特点的具体的力学模型。

例如,只适用于附体流的湍流模型;只适用于简单脱体然后又附体的流动;只适用于翼剖面尾迹的或者只适用于激波和边界层相互作用的湍流模型等等。湍流这个困难而又基本的问题,近年来日益受到了物理学界的重视。

参考资料:百度百科——层流和湍流

气体运动时层流和紊流哪个噪声大

紊流是流体力学中的一个术语, 是指流体从一种稳定状态向另一种稳定状态变化过程中的一种无序状态。具体是指流体流动时各质点间的惯性力占主要地位,流体各质点不规则地流动。

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标签: 层流 特性

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