HYDROMECHANICKÉ PROCESY Proudění nenewtonských kapalin potrubím

Prezentace na téma: "HYDROMECHANICKÉ PROCESY Proudění nenewtonských kapalin potrubím"— Transkript prezentace:

1 HYDROMECHANICKÉ PROCESY Proudění nenewtonských kapalin potrubím
(přednáška) Doc. Ing. Tomáš Jirout, Ph.D. ( tel.: ) INVESTUJEME DO VAŠÍ BUDOUCNOSTI

2 Základní reologické modely
Newtonské kapaliny: Mocninové kapaliny: Binghamské látky: 1 – newtonská kapalina 2 – binghamská látka 3 – pseudoplastická kapalina 4 – dilatantní kapalina

3 Základní rovnice pro proudění v potrubí kruhového průřezu
Rovnice kontinuity pro nestlačitelné kapaliny Cauchyova rovnice

4    Tenzor rychlosti deformace – jediná nenulová složka
v ose potrubí (r = 0) musí být napětí konečné  konstanta C1 = 0  Nenulová složka napětí

5 Proudění mocninových kapalin
Konstitutivní rovnice  Po integraci a zavedení okrajové podmínky uz (r = R) = 0  Rychlostní profil 5

6 Rychlostní profil při laminárním proudění mocninových kapalin v potrubí kruhového průřezu

7  Objemový průtok Střední objemová rychlost Ztráta mechanické energie
Pro je třeba Reynoldsovo číslo definovat

8 Závislost součinitele tření  na Reynoldsově čísle Ren´ a indexu toku m pro mocninové kapaliny
Pro hydraulicky hladké trubky ?

9 Rabinowitschova rovnice

10 Proudění binghamských kapalin
Konstitutivní rovnice  10 10

11 Objemový průtok – dosazení konstitutivní rovnice do Rabinowitschovy rovnice
Ztráta mechanické energie 

12 Závislost součinitele tření v potrubí  na Reynoldsově čísle Rep a Hedstrmově čísle He

13

14 Rychlostní profil při proudění binghamské kapaliny trubkou kruhového průřezu


15 Obecná metoda výpočtu ztráty
laminární proudění nenewtonských kapalin potrubím  Konzistenční proměnné