Гидродинамика. характеристика потоков жидкости

Содержание:

Физический смысл
Режимы работы двигателя
λ = 64/Re .
Самые читаемые разделы сайта

Физический смысл

Физический смысл – число Рейнольдса Re характеризует смену режимов течения от ламинарного к турбулентному. Re является критерием подобия течения вязкой жидкости.

Критерий назван в честь выдающегося английского физика Осборна Рейнольдса (1842—1912).

В настоящее время не существует строгого научно доказанного объяснения этому явлению, однако наиболее достоверной гипотезой считается следующая: смена режимов движения жидкости определяется отношением сил инерции к силам вязкости в потоке жидкости. Если преобладают первые, то режим движения турбулентный, если вторые – ламинарный.

Режимы работы двигателя

Гидродинамика. основополагающие термины гидродинамики

Есть три основных режима работы двигателя. Ниже будут приведены соответствующие этим режимам значения оборотов коленчатого вала на примере автомобилей группы ВАЗ. Но это всего лишь для примера. Для каждого автомобиля эти значения указаны в своем руководстве по эксплуатации.

Режим минимального крутящего момента. Он составляет примерно 2500—2800 об./мин. Этот режим целесообразно использовать при движении с постоянной скоростью на прямой дороге без частых разгонов и торможений. С точки зрения устойчивости работы двигателя, запаса мощности и расхода топлива этот режим является оптимальным. Данные значения минимального крутящего момента выведены практическим путем, поэтому в инструкциях по эксплуатации автомобилей их может не быть.

Режим максимального крутящего момента (МКМ). Он составляет примерно 3500—4000 об./мин. Режим МКМ целесообразно использовать при движении с постоянной скоростью на подъемах, спусках, в поворотах. В этом режиме двигатель имеет хороший запас тяги и развивает максимальное ускорение.

Режим максимальной мощности (ММ). Этот режим находится примерно в диапазоне 5000—5500 об./мин. И в этом режиме достигается максимальная скорость движения на той передаче, которая используется в данный момент.

Отталкиваясь от этих режимов, можно выделить два диапазона оборотов коленчатого вала двигателя: экономичный и скоростной.

Экономичный диапазон: на 1-й и 2-й передачах – от значения холостых оборотов до значения МКМ, и на остальных передачах – от 2000 об/мин до значения МКМ, т.е. до 3500—4000 об./мин. При разгоне в экономичном диапазоне автомобиль получает умеренное ускорение и снижение расхода топлива.

Скоростной диапазон: от значений МКМ до значений ММ, т.е. диапазон оборотов в интервале от 3500 об./мин. до 5500 об./мин. При разгоне автомобиля в этом диапазоне двигатель развивает максимальное ускорение и максимально расходует топливо.

Отсюда можно сделать вывод, что с точки зрения расхода топлива наиболее экономичным будет движение в экономичном диапазоне оборотов коленчатого вала двигателя. Для многих бензиновых двигателей этот диапазон составляет от 2000 об/мин до 3500 об./мин. Это значит, что для экономии топлива не следует превышать обороты, соответствующие максимальному крутящему моменту двигателя (МКМ).

λ = 64/Re .

Глава 2.3. класс 3 — легковоспламеняющиеся жидкости

При турбулентном режиме течения жижкости весь диапазон значений чисел Рейнольдса, в зависимости от относительной шероховатости, необходимо разделить на области, каждой из которых будет соответствовать своя формула для расчета коэффициента гидравлического трения:

область гидравлически гладких труб 2300 ≤ Re ≤ 10 √D

1. λ = 0.3164/Re0.25 – формула Блазиуса;

2. 10/D̅ ≤ Re ≤ 500√D – переходная область;

3. λ = 0.11 · (D̅ + 68/Re)0.25 – формула А.Д. Альтшуля;

4. Re > 500√D – квадратичная область;

5. λ = 0.11 · D-0.25 – формула Б.Л. Шифринсона.

Если жидкость будет протекать по трубам, форма поперечного сечения которых не будет круглой, то в приведенных выше формулах будет использоваться вместо d эквивалентный диаметр:

Самые читаемые разделы сайта

Последние публикации

Расчет скорости потока воды (жидкости)

Помеха справа в ПДД

Выезд с прилегающей территории на перекресток

Почему важно соблюдать дистанцию

Если вас подрезали на дороге

Как избежать ДТП

Что такое ДТП и как его избежать

Обгон на опасном повороте

Как перестроиться на перекрестке

Взаимное перестроение в одну полосу — 2

Проезд перекрестка на зеленый сигнал

Наиболее читаемые статьи

Выполнение разворота. Часть 1
Правила проезда перекрестков. Проезд регулируемых перекрестков
Выполнение разворота. Часть 2
Проезд перекрестков. Въезд и выезд – общие правила
Проезд т-образных перекрестков
Управление автомобилем. Часть 4. Как трогаться с места
Управление автомобилем. Часть 9. Парковка
Управление автомобилем. Часть 3. Педали
Правила проезда нерегулируемых перекрестков
Что ожидает водителей и пешеходов в 2015-м году

Серии публикаций по темам

- Проезд на стрелку светофора
- Дорожные ситуации. Движение по полосам.
- Проезд перекрестков-2
- Дорожные запрещающие знаки
- Проезд перекрестков
- Дорожные ситуации. Проезд на желтый сигнал
- Дорожные знаки приоритета
- Управление автомобилем
- Дорожные знаки особых предписаний
- Дорожная разметка
- Дорожные информационные знаки
- Главная дорога
- Дорожные ситуации. Выполнение разворота
- Зимняя эксплуатация автомобиля
- Выезд с прилегающей территории