45
Геометрические условия – определяют форму, размеры
канала или обтекаемого твердого тела, в окрестностях которого
следует определить гидродинамические характеристики.
Физические условия – определяют численные значения фи-
зических констант и свойств жидкости или газа (g, μ, ρ, λ и т.д.).
Временные (начальные) условия – определяют особенно-
сти протекания процесса во времени и задаются в виде начально-
го распределения скоростей, ускорений и др.
Граничные условия – определяют условия на поверхностях
контакта с твердой стенкой, телом и на границах потока. Напри-
мер, из-за прилипания реальной жидкости к стенке скорость
жидкости на стенке равна нулю (w
ст
= 0).
Глава 7. Гидродинамическое подобие
Многие процессы химической технологии характеризуются
большим числом переменных, очень сложны и часто удается дать
лишь математическую формулировку задачи и поставить условия
однозначности. Примером являются уравнения Навье – Стокса,
решение которых сопряжено с громоздкими вычислениями, что
в большинстве случаев невыполнимо, как, например, при опре-
делении потери давления Δp при турбулентном течении
жидкости
в трубах.Если аналитически решить задачу невозможно, то зависи-
мость между основными параметрами можно найти либо числен-
ными методами с большим объемом вычислений, либо с помо-
щью экспериментального исследования. Отличаясь по способу
получения искомых величин, оба этих метода по существу рав-
ноценны по возможностям при определении зависимости между
величинами. Каждое отдельное численное решение, так же как
и каждый отдельный эксперимент, дают одно конкретное зна-
чение искомой величины (Δр) при заданных вполне определен-
ных значениях исходных аргументов (w
x
, w
y
, w
z
, μ, ρ и др.). Что-
бы найти зависимость Δр хотя бы от одного из аргументов, необ-
ходимо провести множество экспериментов или численных ре-
шений при различных значениях данного аргумента, оставляя