М.: Машиностроение, 1970. - 332 с.В потоке жидкости в силовом поле возникают массовые силы, действующие на каждую частицу жидкости. При определенных условиях эти силы могут существенно влиять на характер течения и в конечном итоге - на гидравлическое сопротивление потока и теплообмен в нем. В настоящей работе рассматриваются внутренние течения (в каналах) жидкости под воздействием гравитационного и инерционного силовых полей.
Следует подчеркнуть разницу между инерционными силами, возникающими из-за случайных возмущений движущихся частиц жидкости, и такими же силами, но постоянно действующими. В первом случае массовые силы воздействуют только на некоторые частицы, их величина и направление имеют случайных характер, во втором случае массовые силы определенного направления воздействуют на весь поток, а величина силы может быть одинаковой для всего потока или изменяться по определенному закону. Здесь рассматриваются только массовые силы, воздействующие на весь поток.
Характер влияния массовых сил на поток зависит от природы силового поля и условий его возникновения, вместе с тем устойчивость и подобие потоков, форма вторичных течений, границы возможных режимов и другие характеристики могут быть определены одними и теми же методами. Много общего наблюдается и в механизме воздействия на поток силовых полей различной природы. Поэтому совместное рассмотрение в силовом поле гидродинамики потока и теплоообмена в нем облегчает нахождение общих закономерностей и позволяет расширить области применения различных методов исследования. В результате более четко выделяется область целесообразного использования массовых сил для интенсификации теплообмена или для снижения передачи тепла.
Величина и направление массовых сил в различных местах потока могут быть различными, поэтому для разработки методики расчета характеристик потока большое значение приобретают исследования местных коэффициентов теплоотдачи и гидравлического сопротивления. Некоторым вопросам экспериментальных исследований потоков в силовых полях посвящена специальная глава.
Необходимо также отметить, что в труде рассмотрены только такие процессы в потоках жидкости, для которых сжимаемостью жидкости (в газодинамическом смысле) можно пренебречь, а поверхности, с которыми взаимодействуют потоки, считаются технически гладкими.1. Особенности тепловых и гидродинамических процессов в полях массовых сил.
2. Математическое описание явления. Подобие и устойчивость потоков.
3. Влияние тепловой конвекции на теплообмен и гидродинамику потока.
4. Потоки в криволинейных каналах и около криволинейных поверхностей.
5. Закрученные потоки в трубах.
6. Потоки во вращающихся трубах.
7. Потоки в каналах, образованных вращающимися цилиндрами.
8. Некоторые вопросы экспериментального исследования потоков в полях массовых сил.
