Степенная формула распределения скоростей

Так, из степенной формулы следует, что величина-2- зависит от величины коэффициента А, и при изменении Л, от 0,0123 до 0,077 изменяется от 0,238 до 0,256.ото же значение для следует и из изложенной выше полуэмпирической теории турбулентности, учитывающей влияние вязкости жидкости (для практически важного диапазона чисел Рейнольдса).

Представляет интерес сравнить указанные значения с данными, полученными непосредственно из опытов.

Все имеющиеся данные о распределении скоростей в трубах свидетельствуют о том, что слой жидкости, движущийся со средней скоростью, расположен практически на одном и том же расстоянии от стенки, вне зависимости от условий движения, диаметра трубы и свойств стенок. Это положение нашло подтверждение в произведенной А. Д. Альтшулем обработке опытов Никурадзе и других авторов в гладких трубах и в трубах с равномерно зернистой шероховатостью. К тому же выводу

пришел и Ф. А. Шевелев на основании собственных весьма обстоятельных опытов, проведенных в стальных и чугунных трубах, из которых он установил, что — =0,24.

Ввиду большой важности вопроса о величине отношения для практических задач, связанных с измерением расхода жидкостей и газов, была проведена обработка описанных выше данных экспериментальных исследований распределения скоростей в алюминиевых и стальных трубах. С этой целью для каждого расхода в трубе рассматриваемого диаметра определялась средняя скорость, значение которой затем наносилось на полученный из опыта график распределения скоростей по сечению, в результате чего устанавливалось положение слоя, движущегося со средней скоростью.

Кривая распределения скоростей в точке средней скорости имеет более значительную кривизну, чем на оси трубы. Основываясь на этом, некоторые авторы указывают на возможность значительных погрешностей в измерении средней скорости за счет неточности установки прибора. В связи с этим В. И. Калицуном была проведена оценка возможных погрешностей при измерении расхода газа путем измерения скорости в точке средней скорости.

См. также:  Измерение скоростей