Bài giảng Cơ lưu chất: Chương 6 - TS. Nguyễn Quốc Ý

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

Chương 6: Dòng trong ống

Bài giảng củaTS. Nguyễn Quốc Ý

Ngày 14 tháng 4 năm 2013

Nội dung cần nắm

Bản chất của dòng trong ống (PB vận tốc, ma sát. . . )

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Đặc tính của dịng trong ống

dòng tầng, rối, sự phát triển của phân bố vận tốc

Sự phát triển của phân bố vận tốc trong ống:

Inviscid core Boundary layer

Entrance region
flow

Fully developed
flow

<i>D</i>

<i>x</i>
<i>r</i>

(2)

(1)

<i>e</i>

(3)

(4)
(5)

(6)

<i>x</i>6 – <i>x</i>5

Fully developed
flow

<i>x</i>5 – <i>x</i>4

Developing
flow

từ khóa: độ nhớt, ma sát, chế độ chảy, lớp biên, hình học ống

le

D

#

0.06Re cho dịng tầng trong ống

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Mất năng trong đường ống thẳng

PT năng lượng

z

p

γ α
V



g z
p

γ α
V



g hl

ñhl

p

γ
p

γ

pzzq

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Mất năng trong đường ống thẳng

PT năng lượng

cân bằng động lượng: pppqA ρgALsinθτP L

pp

ρg zz

τ0P L

ρg A hl

τL

ρ g D

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Mất năng trong đường ống thẳng

hl cho dòng tầng

phân bố vận tốc:

uUcenter

r



D

Ứng suất ma sát trên thành:

τw µ

du
dr

rRD{

µV 
D

hl

τL

ρ g D µ
V
D

L
D


ρ g

hl



V D

ν

looomooon

Re

L

D

V

g đ Darcy: hl

const.

Re
loomoon

λ

L
D

V

g tầng:λ

Re

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

Mất năng trong đường ống thẳng

hl cho dòng rối

phức tạp!
$
&
%

τ τlar τtur

u P

r,độ nhám thành ống

Bằng thực nghiệm:λP

Re,
D

<i>u</i>
<i>A</i>
<i>A</i>

<i>y</i>

(1)
(2)

(<i>a</i>)

<i>u</i>1 < <i>u</i>2

Velocity profile,
<i> u </i>= <i>u</i>(<i>y</i>)

<i>u</i>
<i>A</i>
<i>A</i>

<i>y</i>

(<i>b</i>)

Turbulent
eddies
Average velocity profile,

<i> u </i>= <i>u</i>(<i>y</i>)

<i>R</i> = <i>D</i>/2

δ<i>s</i>

δ<i>s</i>

Viscous sublayer

Velocity
profile, <i>u</i> = <i>u</i>(<i>y</i>)

<i>y</i>

<i>x</i>

∋
∋

Smooth wall
Rough wall

or

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Mất năng trong đường ống thẳng

hl cho dịng rối

tóm lại:
$
'
'
'
'
'
'
'
'
'
'
&
'
'
'

'
'
'
'
'
'
'
%

tầng:λP

Re,///
D

why?

chuyển tiếp:λP

Re,

D

rối, thành trơn:p0qλP

Re,///
D

rất rối, thành nhám:λP

///
Re,
D

why?
thực nghiệm:
Đ
$
'
'
'
'
'
&
'
'
'
'
'
%
cơng thức:
$

'
'
&
'
'
%

Blasiusp0,Re 105q:λ 0.316

Re1{4

Colebrook : ?1

λ 1.8 log

{D

3.7

1.11 ₆_.₉

Re

giản đồ:Moody

</div>

<!--links-->

<a href=''>CuuDuongThanCong.com</a>
Bài giảng cơ lưu chất - Chương 1

• 18
• 4
• 30