Турбулентность
Турбулентность (лат. turbulentus — бурный, беспорядочный), турбуле́нтное тече́ние — явление, наблюдаемое во многих потоках жидкостей и газов и заключающееся в том, что в этих течениях образуются многочисленные вихри различных размеров.
Вследствие вихрей гидродинамические и термодинамические характеристики (скорость, температура, давление, плотность) испытывают хаотические флуктуации и потому изменяются от точки к точке и во времени нерегулярно. В турбулентном течении термодинамические и кинематические параметры среды распределены по случайному закону (то есть испытывают хаотические флуктуации). Этим турбулентные течения отличаются от ламинарных течений.
Большинство течений жидкостей и газов в природе (движение воздуха в земной атмосфере, воды в реках и морях, газа в атмосферах Солнца и звёзд и в межзвёздных туманностях и т. п.) и в технических устройствах (в трубах, каналах, струях, в пограничных слоях около движущихся в жидкости или газе твёрдых тел, в следах за такими телами и т. п.) оказываются турбулентными.
Обычно принимается что переход от ламинарного течения к турбулентному происходит при достижении критического числа Рейнольдса (Re). Критическое значение числа Рейнольдса зависит от конкретного вида течения (течение в круглой трубе, обтекание шара и т. п.). Например, для течения в круглой трубе . В последнее время показано, что это правомерно только для напорных потоков.
Литература[править]
- Проблемы турбулентности. Сборник переводных статей под ред. М. А. Великанова и Н. Т. Швейковского. М.-Л., ОНТИ, 1936. — 332 с.
- П. Г. Фрик. Турбулентность: модели и подходы. Курс лекций. Часть I. ПГТУ, Пермь, 1998. — 108 с. Часть II. — 136 с.
