Архив номеров

Проведены экспериментальные исследования течения в круглой трубе при числах Рейнольдса, превышающих значение, при котором коэффициенты сопротивления, полученные по формуле Блазиуса для ламинарного течения и формуле Прандтля для турбулентного течения, равны между собой. Соответствующее число Рейнольдса, построенное по среднерасходной скорости и диаметру трубы, близко к 1000. Опыты проводились при высоком уровне пульсаций на входе, создаваемых путем подачи газа в трубу через отверстие, диаметр которого в несколько раз меньше диаметра трубы. Критическое число Рейнольдса определялось в данных экспериментах как независящее от расстояния до входа значение числа Рейнольдса, при котором в зависимости от отношения скорости на оси трубы к среднерасходной скорости от числа Рейнольдса величина этого отношения отклоняется от значения, равного двум. При максимальном отношении площади трубы к площади отверстия, через которое газ подавался в трубу, равном ~26, критическое число Рейнольдса было близко к 2300. При увеличении площади отверстия в пять раз критическое число Рейнольдса увеличивалось приблизительно на 4%.

Выполнены эксперименты при числах Рейнольдса, меньших 2000, в которых после того как в трубе при высоком уровне входных пульсаций сформировалось течение, близкое к ламинарному, в поток вносилось возмущение с помощью установленного по диаметру трубы цилиндрического стержня с диаметром в 10-20 раз меньше диаметра трубы. При этом для чисел Рейнольдса, превышающих 1000, на расстоянии от стержня, равном 50 диаметрам трубы, отношение скорости на оси к среднерасходной скорости было меньше двойки, а на больших расстояниях от стержня это отношение вновь стремилось к значению, равному двум. Постановка стержня приводила к уменьшению критического числа Рейнольдса приблизительно на 12%.