1. Режим течения жидкости (ламинарное, турбулентное)

Многочисленные наблюдения течений жидкостей выявили существование двух принципиально различных режимов течения, которые называются ламинарным и турбулентным. Эти режимы различаются характером движения отдельных частиц жидкости.

При ламинарном течении траектории частиц жидкости представляют собой плавные, четко определяющие собой движение отдельных слоев жидкости. Ламинарное течение еще называется слоистым. Из слоя в слой частицы жидкости не переходят.

С увеличением скорости ламинарный режим течения становится неустойчивым. При достижении некоторой критической скорости V_кр имеющиеся в нем малые возмущения скорости начинают развиваться и режим течения становится турбулентным. При турбулентном режиме отдельные частицы жидкости движутся по хаотическим траекториям, в том числе и поперек основного потока. Последнее обеспечивает интенсивное перемешивание жидкости.

Средняя скорость течения в трубе при ламинарном режиме V_ср = 0,5V_max

П ри турбулентном течении профиль осредненных скоростей более полный (рис.5.1б)

V_ср = 0,8V_max. В средней части трубы скорости частиц практически постоянны по всему сечению и только в узком слое возле стенок спадают до нуля на них вследствие того же прилипания. Такой характер профиля скоростей обусловливается интенсивным перемешиванием жидкости в трубе при турбулентном течении и выравниванием осредненных скоростей частиц в потоке.

Re<2300 – ломинарный режим