Число Эйлера (физика) - Euler number (physics)

Эта статья посвящена расчетам расхода жидкости. За Число Эйлера, видеть e (математическая константа).

В Число Эйлера (Европа) это безразмерное число используется в поток жидкости расчеты. Он выражает отношения между местными давление падение, вызванное ограничением и кинетическая энергия на объем потока и используется для характеристики потерь энергии в потоке, где идеальный поток без трения соответствует числу Эйлера, равному 0. Число, обратное числу Эйлера, называется числом Эйлера. Число Руарка с символом RU.

Число Эйлера определяется как

${displaystyle mathrm {Eu} ={dfrac {mbox{pressure forces}}{mbox{inertial forces}}}={dfrac {mbox{(pressure)(area)}}{mbox{(mass)(acceleration)}}}={frac {(p_{u}-p_{d}),L^{2}}{(ho L^{3})(v^{2}/L)}}={frac {p_{u}-p_{d}}{ho v^{2}}}}$

куда

• ${displaystyle ho }$ это плотность жидкости.
• ${displaystyle p_{u}}$ давление на входе.
• ${displaystyle p_{d}}$ давление на выходе.
• ${displaystyle v}$ - характерная скорость потока.

Число кавитации

Число кавитации имеет аналогичную структуру, но другое значение и использование:

В Число кавитации (Ca) это безразмерное число используется в расчетах расхода. Он выражает связь между разницей местного абсолютного давления от давление газа и кинетическая энергия на объем, и используется для характеристики потенциала потока к кавитация.

Он определяется как

${displaystyle mathrm {Ca} ={frac {p-p_{mathrm {v} }}{{frac {1}{2}}ho v^{2}}}}$

куда

• ${displaystyle ho }$ это плотность жидкости.
• ${displaystyle p}$ это местное давление.
• ${displaystyle p_{mathrm {v} }}$ это давление газа жидкости.
• ${displaystyle v}$ - характерная скорость потока.

Число кавитации - одно из немногих средств для характеристики кавитирующего потока в жидкостной системе. Когда давление на входе увеличивается, скорость рабочего тела также увеличивается. Однако скорость увеличения скорости на порядок выше увеличения давления. Это означает, что число кавитации имеет тенденцию к уменьшению, а давление на входе увеличивается. В первый момент, когда в системе появляются кавитирующие пузырьки, происходит ее зарождение. Соответствующее число кавитации в этот момент является числом начальной кавитации. Согласно приведенному выше обсуждению, это число является наибольшим числом, зарегистрированным в системе. Исследователи часто заинтересованы в регистрации возникновения кавитирующего потока при относительно низком давлении на входе, когда они стремятся к неразрушающим методам изучения этого явления. С развитием кавитирующего потока число кавитации уменьшается до тех пор, пока не произойдет суперкавитация, которая является самой высокой скоростью и расходом, которые может пройти система. В результате меньшее число кавитации показывает более высокую интенсивность кавитационного потока. После суперкавитации система не может пропускать больше жидкости. Однако давление на входе увеличивается. В результате число кавитации начинает расти. Эта тенденция прослеживается во многих опубликованных статьях в литературе.^[1]

Смотрите также

• Уравнение Дарси – Вайсбаха. это другой способ интерпретации числа Эйлера
• Число Рейнольдса для использования в анализе потоков и подобия потоков

Рекомендации

• Бэтчелор, Г. К. (1967). Введение в динамику жидкости. Издательство Кембриджского университета. ISBN  0-521-09817-3.

1. Гевари, Моэйн Талебиан; Горбани, Мортеза; Сваган, Анна Дж .; Грищенков Дмитрий; Косар, Али (2019-10-01). «Сбор энергии с помощью микромасштабной гидродинамической кавитационно-термоэлектрической генерации». Продвижение AIP. 9 (10): 105012. Дои:10.1063/1.5115336.