Temat: Wartość krytycznej liczby Reynoldsa ciekłych metali

Ogólnie wiadomo: liczba Reynoldsa to jedna z bezwymiarowych liczb podobieństwa stosowanych w mechanice płynów. Re=prędkość*wymiar/lepkość kinematyczna.

Z Wiki: "Liczbę Reynoldsa stosuje się powszechnie jako kryterium pozwalające na oszacowanie stateczności ruchu płynu. Pozwala oszacować występujący podczas ruchu płynu stosunek sił czynnych (sił bezwładności) do sił biernych związanych z tarciem wewnętrznym w płynie przejawiającym się w postaci lepkości. (...). Na ich podstawie badań ustalono, że poniżej Re = 2300 przepływ w rurach powinien zawsze pozostawać laminarny, przy 2300 < Re < 10000 obserwuje się przepływ turbulentny lub metastabilny, natomiast przy Re > 10000 przepływ jest niemal zawsze turbulentny. Podane tu granice obszarów są jednak umowne i zależą od cytowanych źródeł.".

W większości opracowań opisywane są wartości krytyczne Re dla wody. Czy ktoś zna wartości dla typowych ciekłych metali w "typowych" temperaturach zalewania danego stopu?

Temat: Wartość krytycznej liczby Reynoldsa ciekłych metali

Hej wszystkim;

Ponownie mam nurtujące mnie pytanie z zakresu burzliwości płynów =]. Tym razem o grubość warstwy przyściennej (załóżmy jej oznaczenie "g" - tutaj na GL'u =]).

Znalazłem w "Dynamika przepływów" Prandtl'a, że siła tarcia przepływu w warstwie "będzie rzędu" uv/g2 (gdzie: u - współczynnik lepkości dynamicznej, v - prędkość cieczy, g - grubość warstwy przyściennej, tutaj g2 oznacza "do kwadratu" =]).

Siła bezwładności odniesiona do jednostki objętości "będzie rzędu" qv2/L (gdzie: q - gęstość cieczy, v2 - prędkość do kwadratu, L - wymiar ciała w kierunku przepływu - tzn. odległość, po której grubość warstwy przyściennej równa się "g").

Teraz cytat: "Ponieważ w warstwie przyściennej obie te siły (tarcia i bezwładności) są wielkościami jednego i tego samego rzędu, to wielkości "uv/g2" oraz "qv2/L" są wzajemnie proporcjonalne, czyli "uv/g2 - qv2/L" (gdzie "-" oznacza "proporcjonalny"), stąd g - (uL/qv) do potęgi 0,5 (pod pierwiastkiem). Wzór ten daje przybliżone określenie grubości warstwy przyściennej".

Mam 3 pytania:
1. Zna ktoś lepszy wzór? =].
2. Jaką prędkość we wzorze oznacza "v". Wiadomo, że na końcu warstwy granicznej (przyściennej) prędkość ta jest równa prędkości w "rdzeniu" lub jakieś 99%, ale czy to o tą prędkość chodzi - całkowitego przepływu?
3. Czy w obliczeniach nie powinno uwzględnić się chropowatości ścianki kanału? Myślę tutaj o formie odlewniczej i o ekstremalnym przypadku chropowatości ścianki 0,2-0,5 mm.

Zastanawiałem się czy chropowatość nie jest już uwzględniona w innej wielkości, ale nie mogę wyobrazić sobie której. Proszę o sugestie i pytania. Z góry dziękuję.

Dobrego dnia!
Roman

roman.hawranek@wp.pl
+48 695 05 80 55