Пристенной турбулентности

АНЕРОИД (от греч. а- - приставка, означающая отсутствие, и nerbs -вода, т.е. действующий без помощи жидкости), барометр-анероид,- барометр, в к-ром атм. давление измеряется по величине деформации упругой металлич. коробки (с гофрир. основанием), внутри к-рой создано сильное разрежение. При изменении атм. давления коробка сжимается или расширяется, а связанная с ней посредством пружины стрелка перемещается по шкале, указывая давление.

ройство для перехода с приёма на передачу сигналов и наоборот, устанавливаемое в приёмо-передающей радиостанции с одной антенной. А.п. в виде резонансного газонаполн. разрядника, замыкающего входную цепь приёмника только во время работы передатчика, применяют, напр., в радиолокац. станциях. АНТИ... (от греч. anti- - против) -приставка, означающая противодействие, противоположность (напр., антиде тона тор).

ется интегрирующее устройство либо хар-ки чувствит. элемента подбирают так, чтобы регулятор обладал св-ва-ми интегрирующего звена. Число таких последовательно включённых звеньев наз. порядком астатизма А.р. Регуляторы с астатизмом 1-го порядка применяют обычно при регулировании технологич. процессов, с астатизмом более высокого порядка -в следящих системах. АСТИГМАТИЗМ (от греч. а - приставка, означающая отрицание, и stig-me - точка) - одна из монохроматич.

приставка, означающая отрицание, и фокус), телескопическая оптическая система, - оптич. система, фокальные точки к-рой находятся в бесконечности. Используется в осн. для исправления геом. аберраций оптических систем. АФФИНАЖ (франц. affinage, от af-finer - очищать) - металлургич. процесс получения благородных металлов высокой чистоты путём их разделения и отделения от них примесей. АХРОМАТ (от греч. achromatos - бесцветный), ахроматическая линза, ландшафтная линза,- линзовая оптич. система с исправленной хроматич. аберрацией (см. Аберрации оптических систем} для двух цветов.

т.е. 1 оборот коленчатого вала. Мощность Д.д. должна вдвое превышать мощность четырёхтактного двигателя при одинаковом объёме цилиндров и числе оборотов коленчатого вала, т.к. рабочий ход в Д.д. происходит в 2 раза чаще. Однако в действительности вследствие ряда причин (несовершенство газообмена, потери части полезного хода поршня из-за наличия продувочных окон и др.) мощность Д.д. часто бывает меньше, чем у четырёхтактного. Д.д. выпускаются небольшой мощности гл. обр. для мотоциклов, моторных лодок и т.п. ДВУХЦЕЛЕВ6Й РЕАКТОР - ядерный реактор, к-рый служит одновременно для двух целей, напр, для произ-ва энергии и получения вторичного ядерного топлива (233U, 239Pu). ДЕ... (лат. de...) - приставка, означающая отделение, удаление, уничтожение, отмену (напр., дегазация). ДЕАЭРАТОР (отде... и греч. аег - воздух) - аппарат для удаления из воды растворённых в ней коррозионно-ак-тивных газов (кислорода, диоксида углерода и др.). Д. устанавливают на тепловых электростанциях для деаэрации питат. воды, подаваемой в парогенераторы, и подпиточной воды, поступающей в тепловую сеть. По принципу действия различают Д. термические (газы удаляются при по-

ДЁГОТЬ - жидкий продукт, получаемый при сухой перегонке каменных (каменноугольная смола) и бурых углей, сланцев, торфа, древесины (древесная смола). Представляет собой сложную смесь органич. веществ; состав Д. зависит от исходного сырья и методов его переработки. При по-лукоксовании образуется т.н. первичный Д. Используется в кожевенном произ-ве, для пропитки древесины, получения крезолов, нафталина, пека и т.п., для изготовления мыла, лекарств, мазей и в др. целях. ДЕДВЕЙТ (англ, deadweight, букв.-мёртвый груз), полная грузоподъёмность судна,-масса груза, к-рую принимает судно (включая массу полезного груза, судовых запасов и экипажа). Д. при осадке по грузовую марку в мор. воде - показатель размеров грузового судна и его осн. эксплуатац. хар-ка. ДЕЖА в хлебопечении- чаша, служащая для замеса и брожения теста; вместимость 100-600 л. Бывают передвижные (одна месильная машина обслуживает неск. Д.) и объединённые с месильной машиной, имеющей приспособления для переворачивания и опоражнивания Д. ДЕЗ... (франц. des..., des...) - приставка, означающая отрицание, уничтожение, удаление или отсутствие чего-либо (напр., дезодорация, дезактивация).

ординат и кривыми, к-рые характеризуют двухфазные состояния. ДИАЗОКОПИРОВАНИЕ (от греч. dl- -приставка, означающая дважды, двойной, азот и лат. copia - множество) - то же, что светокопирование. ДИАЛИЗ (от греч. dialysis - отделение) - метод разделения растворённых в-в со значительно различающимися мол. массами; осн. на неодинаковых скоростях просачивания этих в-в через полупроницаемые мембраны. Д. применяют в произ-ве искусств, волокон, биохим. препаратов, для очистки сточных вод и др. См. Мембранные методы разделения.

ДИАМАГНЕТИЗМ [от греч. dia- - приставка, означающая здесь расхождение (силовых линий), и магнетизм] -свойство в-ва (диамагнетика) намагничиваться во внеш. магн. поле в направлении, противоположном направлению этого поля. Д. обусловлен тем, что при внесении диамагнитного тела в магн. поле во всём объёме тела индуцируются незатухающие вихревые микротоки, к-рые в соответствии с Ленца законом создают собств. магн. поле, направл. навстречу внешнему. Магнитная проницаемость диамагнетиков ц < 1, а магнитная восприимчивость к < 0. Д. присущ всем в-вам, но у ряда в-в он перекрывается др., более сильными, эффектами (см. Парамагнетизм, Ферромагнетизм'].

ДИАФИЛЬМ (от греч. dia- - приставка, означающая здесь переход от начала до конца, и фильм) - серия позитивных чёрно-белых или цветных фотогр. изображений (фотоснимков) на неразрезанной фото- или киноплёнке, расположенных в определ. последовательности и объединённых общей тематикой. Фотоснимки (кадры Д.) снабжаются титрами, а иногда и фонограммой с записью дикторского текста, музыки, др. звуков. Изображения рассматривают через фильмоскоп или при помощи диапроектора, приспособленного для показа Д.

ДИОД [от греч. di- - приставка, означающая дважды, двойной, и (электр)од\ - двухэлектродный электровакуумный, газоразрядный или ПП прибор с односторонней элект-рич. проводимостью. Осн. разновидности: кенотрон (электровакуумный Д.), газотрон и полупроводниковый диод. Применяется в электро- и радиоаппаратуре гл. обр. для выпрямления перем. тока, детектирования, преобразования частоты, переключения электрич. цепей.

ДИСБАЛАНС (франц. disbalance, от лат. dis - приставка, означающая нарушение, утрату, и франц. balance, букв. - весы) - неуравновешенность вращающихся деталей машин относительно их оси. Определение и устранение Д. производят при балансировке.

диального распределения угловой скорости вращения потока по радиусу канала турбулентность может возникать только в при-осевой части канала. Ламинарное течение в пристенной и периферийной зоне может при этом сохраняться. В дальнейшем при увеличении числа Рейнольдса турбулентность будет инициироваться и в области поверхности канала вследствие действия пристенной турбулентности. Таким образом, будет иметь место последовательный механизм потери устойчивости закрученного потока. Возможен, по-видимому, и обратный процесс, когда вследствие особенностей радиального профиля to* потеря устойчивости потока будет иметь место сначала в пристенной, а затем в центральный и приосевой областях канала. .

Таким образом, приведенные выше результаты! эксперимента позволяют заключить, что флуктуационный механизм конденсации в конфузорных потоках (в решетках турбин) весьма существенно влияет на структуру и количественные характеристики пристенной турбулентности. Правомочно утверждать, что не только гидродинамическая турбулентность влияет на процесс конденсации; конденсационный процесс генерирует особую «конденсационную» турбулентность, а при переходе в зону влажного пара с образованием мелких капель подавляет гидродинамическую турбулентность.

С целью углубления и расширения сведений о механизме конденсационной турбулентности проведены эксперименты, результаты которых показывают влияние чисел Маха и Рейнольдса и уровня гидродинамической турбулентности на интенсивность пульсаций в пограничном слое вблизи состояния насыщения. Увеличение числа MI
противоборствуют две тенденции: под воздействием отрицательных градиентов давления (конфузорности) происходит частичное вырождение пристенной турбулентности, а процесс образования жидкой фазы генерирует конденсационную турбулентность. Действительно, из рис. 6.2 видно, что распределение амплитуд пульсаций по нормали к стенке сопла резко меняется, как только в пограничном слое начинается флуктуационный процесс образования новой фазы: интенсивность пульсаций резко возрастает. Переход в область малой влажности сопровождается образованием устойчивых зародышей — мелких капель. Мелкие капли снижают интенсивность турбулентности несущей фазы.

158. Хабахпашева Е. М., Перепелица Б. В. Об особенностях пристенной турбулентности в потоках воды с высокомолекулярными добавками//ИФЖ 1970 Т. 18, № 6. Q. 1094—1097.

С тех пор как Прандтль в 1904 г. ввел понятие пограничного слоя, проблема пристенной турбулентности представляла благодатную почву как для экспериментального, так и для теоретического исследования сложного механизма турбулентного переноса импульса и энергии. Ранние попытки создать приемлемую теорию пристенной турбулентности были сделаны с ограниченными целями. Предполагалось, что детерминированное описание детальной структуры турбулентности невозможно ввиду сложности и случайного характера движения и, следовательно, что любое количественное теоретическое описание течения должно быть ограничено лишь осредненным движением. Для практических целей турбулентное течение определялось как комбинация осредненного движения и наложенных на него турбулентных пульсаций. Все влияние турбулентности на осредненное движение описывалось в рамках простых моделей структуры турбулентности, основанных частично на интуитивных соображениях и частично на экспериментальных данных.

В дальнейшем в статистических теориях пристенной турбулентности сохранялось это традиционное разделение на осредненное и пульсационное движение и использовались лишь более развитые математические модели турбулентности вместо ранних феноменологических концепций, ныне признанных неудовлетворительными. Использование более тонких математических методов сопровождалось чисто эмпирическим инженерным подходом к проблеме с целью разработки расчета для описания пограничного слоя в целом. Развитие физического анализа механизма турбулентности, занимающего промежуточное положение между этими двумя крайними направлениями, было задержано на многие годы ввиду недостатка точных экспериментальных данных (в особенности визуальных наблюдений), относящихся к нестационарной структуре потока.

Таким образом, на основании некоторых простых предположений теория дает количественные результаты, касающиеся как осредненного движения, так и упорядоченной крупномасштабной части нестационарного (турбулентного) движения. В последующих разделах обсуждается практическое использование теории и физической модели пристенной турбулентности, предложенных в данной работе.

Теория, описанная в предыдущем разделе, отличается от многих других теорий пристенной турбулентности тем, что она рассматривает движение в каждый момент не как сумму осредненного движения и случайных пульсаций, а как сумму двух нестационарных движений. Одним из этих движений, которое можно назвать первичным, является крупномасштабное низкочастотное упорядоченное движение, связанное со стенкой. Это движение описывается детерминистически (т. е. не статистически) с помощью уравнений нестационарного вязкого движения. Так называемое вторичное движение включает случайные высокочастотные элементы турбулентного движения или вихри, которые не связаны со стенкой и свободно перемещаются в области первичного движения, но непосредственно с ним не взаимодействуют. Это движение может быть описано только на статистической основе.

Для того чтобы обсудить возможность применения предлагаемой теории к проблеме управления турбулентным пограничным слоем, полезно рассмотреть схематическую диаграмму энергии потока, показанную на фиг. 16, а. Предложенная модель пристенной турбулентности предполагает, что основная энергия, являющаяся источником движения системы (т. е. градргент давления в случае течения в трубе и кинетическая энергия осредненного движения в случае течения в пограничном слое), передается сначала упорядоченному крупномасштабному низкочастотному нестационарному движению (первичному движению), которое может быть отнесено к классическому случаю движения крупных вихрей. Это первичное движение включает последовательность согласованных и быстрых, подобных струям, выбросов, которые порождаются локальной неустойчивостью в структуре подслоя. Движение между последовательными выбросами определяется вязкими напряжениями и характеризуется медленным возвращением потока к стенке. Первичное движение нельзя считать турбулентным в общепринятом смысле этого слова. Скорее оно ближе к хорошо известной фор-

и упорядочение, то ввиду тесной связи между переносом тепла и количества движения необходима новая «нестационарная» концепция для проблемы теплообмена в турбулентном пристенном слое. Такой подход может быть основан на рассмотрении процессов, включающих перенос импульса (точнее, дефицита импульса) от стенки во внешний поток так, как это описывается предложенной моделью пристенной турбулентности.