Prispevek k analizi hidravličnih trenjskih izgub za tok pod tlakom v ceveh krožnega prereza

Matej Uršič (2009) Prispevek k analizi hidravličnih trenjskih izgub za tok pod tlakom v ceveh krožnega prereza. Doktorska disertacija.

Predogled

PDF Prenos (4Mb)

Povzetek

Po poskusih Nikuradseja in konstrukciji Moodyjevega diagrama je izraz za hidravlične izgube v cevovodih dobil svojo dokončno obliko v Colebrook-Whitovi formuli. Potrebno se je zavedati, da je ta formula sestavljena le za območje razvite turbulence, a se jo še vedno uporablja tudi za prehodno in laminarno območje. V sklopu raziskav je bil izveden obsežen pregled obstoječih izrazov, ki imajo veljavnost v različnih režimih toka. Pridobljeni in preverjeni so bili podatki do sedaj opravljenega eksperimentalnega dela, ki smo jih dopolnili z lastnimi meritvami v hidravlično gladkem režimu toka. Meritve so bile izvedene v hidravlično gladkem režimu toka v obsegu Reynoldsovih števil od 144 do 1,21×105 . V prispevku je prikazana izdelava dveh možnih oblik univerzalnega izraza koeficienta trenja, ki združuje teoretično ozadje in empirične rezultate. S tem izrazom določeni koeficienti trenja se skoraj popolnoma prilegajo izmerjenim in vsekakor bistveno bolje kot koeficienti, določeni s klasičnimi (že poznanimi) metodami. Omenjeni izraz postavlja temelje potrebnim poskusom, ki bodo omogočili nadaljnji razvoj enačbe za nestacionarne razmere toka. Poleg univerzalnega izraza koeficienta trenja je bila razvita nova oblika enačbe koeficienta trenja za tok v hidravlično gladkih ceveh, ki se popolnoma ujema s Prandtlovim univerzalnim zakonom v gladkih ceveh. Glede na to da univerzalna enačba koeficienta trenja temelji na teoriji mejne plasti, je bila podana funkcijska odvisnost mejnega Reynoldsovega števila hrap, ko se prehod iz hidravlično gladkega v hidravlično hrapav režim prične.

Akcije (potrebna je prijava)