ого обсяг [3].
Розмірність щільності - кг/м3 (система одиниць СІ).
Теплоємність Ср
Теплоємність - фізична величина, що визначає ставлення нескінченно малої кількості теплоти? Q, отриманого тілом, до відповідного збільшенню його температури? T.
Одиницею СІ для питомої теплоємності є джоуль на кілограм-цельсий. Отже, питому теплоємність можна розглядати як теплоємність одиниці маси речовини. На значення питомої теплоємності впливає температура речовини [3].
Теплопровідність k
Теплопровідність - це молекулярний перенесення теплоти між безпосередньо дотичними тілами або частинками одного тіла з різною температурою, при якому відбувається обмін енергією руху структурних частинок (молекул, атомів, вільних електронів) [2].
Існує також поняття ідеальної рідини.
Ідеальна рідина - в гідродинаміці - уявна (ідеалізована) рідина, в якій, на відміну від реальної рідини, відсутня в'язкість. У ідеальної рідини відсутній внутрішнє тертя, тобто немає дотичних напружень між двома сусідніми шарами.
Моделлю ідеальної рідини користуються при теоретичному розгляді завдань, в яких в'язкість не є визначальним чинником і нею можна знехтувати. Зокрема, така ідеалізація припустима в багатьох випадках течії, розглянутих гидроаеромеханике, і дає хороший опис реальних течій рідин і газів на достатньому видаленні від омиваних твердих поверхонь і поверхонь розділу з нерухомою середовищем. Математичний опис течій ідеальних рідин дозволяє знайти теоретичне вирішення низки завдань про рух рідин і газів в каналах різної форми, при закінченні струменів і при обтіканні тіл [8].
2.2 Загальні характеристики течії в каналах
Хоч канали можуть мати будь-яку геометричну форму, для простоти розглянемо прямий канал прямокутного поперечного перерізу, зображений на малюнку 2.2. Перебіг в основному направлено вздовж осі z, (назвемо її поздовжньої координатою, на відміну від поперечних координат х і у). Перебіг викликається градієнтом тиску? Р /? Z, який зазвичай від'ємний. Тиск практично постійно в поперечному перерізі і змінюється уздовж осі z.
Так як зміни швидкості і температури по осі z малі в порівнянні з змінами їх по осі х або у, то дуже часто нехтують вузькому напругою, викликаним градієнтом? w /? z, і перенесенням тепла за рахунок градієнта ? Т /? z. При цьому зазвичай член? Р /? Z в рівнянні для поздовжньої складової швидкості думають рівним? Р /? Z, де р відповідає середньому значенню тиску в поперечному перерізі. Перебіг в каналі може бути стаціонарним або нестаціонарним [13].
2.3 Ламінарне рух
Це рух, називають також потенційним (безвихровим) рухом.
При спостереженні за рухом рідини в трубах і каналах можна помітити, що в одному випадку рідина зберігає певний стрій своїх часток, а в інших - переміщаються безсистемно.
ламінарними називається шарувату протягом без перемішування частинок рідини і без пульсації швидкості і тиску. При ламінарному плині рідини в прямій трубі постійного перетину всі лінії струму спрямовані паралельно осі труби, при цьому відсутні поперечні переміщення часток рідини. Ламінарна течія - це плавне, впорядковане, регулярний рух, коли окремі цівки рідини, що не перемішуючись, як би ковзають один по одному. При такому потоці існує лише молекулярне тертя між сусідніми цівками [13-16].
Ламінарна течія рідини спостерігається при невеликих швидкостях її руху. Зовнішній шар рідини, що примикає до поверхні труби, в якій вона тече, через сил молекулярного зчеплення прилипає до неї і залишається нерухомим (малюнок 2.3). Швидкості наступних шарів тим більше, чим більше їх відстань до поверхні труби, і найбільшою швидкістю володіє шар, який рухається уздовж осі труби.
Горбки і шорсткості обтекаются ламінарним потоком і не впливають на опір труби. При збільшенні швидкості руху товщина ламінарного шару зменшується.
При збільшенні швидкості потоку траєкторії окремих цівок набувають хвилеподібний характер, через деякий час цівка зникає, перемішуючись з рідиною. Характер перебігу при цьому змінився. Траєкторії окремих частинок набувають хаотичний несталий характер. Таке протягом називається турбулентним - хаотичним, вихровим [16].
Перехід від ламінарного до турбулентного режиму спостерігається при певній швидкості руху рідини. Ця швидкість називається критичною? кр. Для характеристики течії рідини використовують так зване число Рейнольдса - Re [1]. З ростом Re в деякий момент відбувається втрата стійкості руху, цівки перемішуються, в потоці ...
