![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Касательное напряжение
Процесс перемешивания вызывает перенос количества движения из области малых скоростей потока в область больших скоростей и обратно. Очевидно, массы с малыми скоростями при входе в область течений с большими скоростями будут тормозить движение в этой области, т. е. оказывать силовое противодействие движению. Это будут силы инерции, и, следовательно, физическая природа турбулентных сопротивлений — инерционная. Массы жидкости с большими скоростями, оказывая давление на присоединенные массы, ускоряют их движение и расходуют при этом свою энергию (при этом ускорении возникают сил и инерции).
Составим уравнение изменения количества движения для массы dm:
Здесь dF — сила, действующая на массу dm в течение времени dt, представляющая собой воздействие жидкости за пределами слоя a—а на массу dm в процессе ее перемещения в слой b—b. С учетом равенства dm=ρ dx dyuzdt получим Сила F направлена параллельно оси Ох и приходится на площадь dω =dxdy, поэтому касательное напряжение τ для площадки ω равно:
После подстановки и сокращения на dt получим откуда
Здесь скорость Итак, для касательного напряжения можно записать:
Это будет мгновенное касательное напряжение, а осредненное касательное напряжение т определится по известной формуле осреднения
Здесь, очевидно, усредняется значение подынтегральной функции
|