Поделись с друзьями

Первые опыты с целью выявления характера зависимости от Re и  /d были проведены в 1933 г. И. Никурадзе в гладких латунных трубопроводах и трубопроводах с искусственной равномерно-зернистой шероховатостью из кварцевого песка. Песок с различной высотой выступов шероховатости  наносился сплошным слоем на внутреннюю поверхность трубопроводов разного диаметра. При этом были получены различные значения относительной шероховатости (от /d=0,00197 до /d=0,066). В изготовленных таким образом трубопроводах при разных расходах измеряли потерю напора и вычисляли коэффициент  по формуле Дарси-Вейсбаха. На рис. в логарифмических координатах представлены результаты указанных опытов (график И. Никурадзе), отражающие весьма сложную механику течения жидкости даже в таком простом случае, как равномерное движение в круглых трубопроводах. На графике И. Никурадзе можно выделить пять характерных зон течения (рис.):

I зона - зона ламинарного течения. . Потери напора  в этой зоне пропорциональны скорости течения в первой степени. до чисел .  

II зонапереходная зона. . В ней . III зоназона гидравлически гладких труб. При числах .. Потери напора в этой зоне пропорциональны  в степени 1,75.

IV зона - зона неполной шероховатости (рис.). . Зона находится в пределах . В ней потери напора пропорциональны  в степени 1,75¸2.

V зона - зона гидравлически шероховатых труб или квадратичного сопротивления. При увеличении числа  до значений, больших 500.

 .  Потери напора в V зоне пропорциональны квадрату средней скорости, поэтому эта зона и называется квадратичной.


Материалы по теме: