ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ГИДРАВЛИКЕ И ГИДРОМАШИНАМ
28
Re
=
Vd
или Re=
d
Q
4
с учетом того, что
V=
S
Q
=
2
4
d
Q
(здесь
Q
-объемный расход жидкости), а критиче-
ское число Рейнольдса принимается равным Rе
кр
2300).
Характер движения жидкости можно наблюдать, если пропустить ее по
прозрачной трубе, подкрасив центральную струйку потока раствором краски.
При медленном течении (
V
<
V
кр
) окрашенная жидкость движется в виде отчет-
ливо выраженной тонкой струйки, не смешиваясь с потоком неокрашенной во-
ды (рис.26,
а
), что указывает на слоистый, ламинарный режим движения. При
увеличении скорости течения окрашенная струйка начинает колебаться и при-
нимает волнообразные очертания (рис.26,
б
). Это свидетельствует о начале пе-
рехода к другому режиму движения жидкости (переходная зона). При дальней-
шем увеличении скорости на отдельных участках подкрашенной струйки появ-
ляются разрывы и, наконец, при определенном значении скорости струйка ис-
чезает, целиком размываясь потоком и равномерно его окрашивая. Это свиде-
тельствует об интенсивном перемешивании жидких частиц и указывает на тур-
булентный режим движения (рис.26,
в
).
На практике ламинарный режим обычно имеет место при движении по
трубам весьма вязких жидкостей (нефти, смазочных масел, глицериновых сме-
сей и др.), а турбулентный режим – при движении маловязких жидкостей (во-
ды, бензина, керосина, спирта).
Определение режима движения является важной задачей при выполнении
гидравлических расчетов, так как режим оказывает существенное влияние на
величину потерь напора при движении жидкости: если в ламинарном потоке
они пропорциональны первой степени средней скорости, то в турбулентном по-
токе эти потери пропорциональны скорости в степени 1,75
2,0.
а
)
б
)
в
)
Рис.26