Froude nummer
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. marts 2021; checks kræver 2 redigeringer .Froude-tallet ( ), eller Froude-kriteriet, er et af de dimensionsløse kriterier for ligheden i bevægelsen af væsker og gasser. Det bruges i tilfælde, hvor påvirkningen af eksterne kræfter er betydelig. Introduceret af William Froude i 1870.
Froude-tallet i hydrodynamik
Froude-tallet karakteriserer forholdet mellem inertikraften og den ydre kraft , i hvilket felt bevægelsen finder sted, der virker på det elementære volumen af væske eller gas :
hvor er den karakteristiske hastighedsskala , er accelerationen , der karakteriserer virkningen af en ekstern kraft, er den karakteristiske størrelse af det område, hvori strømmen betragtes.
For eksempel, hvis vi betragter strømmen af en væske i et rør i tyngdefeltet , så forstås værdien som tyngdeaccelerationen , værdien er strømningshastigheden, og for længden af røret eller dets diameter kan taget.
I skibsbygning bruges en anden version af Froude-nummeret - roden af ovenstående hydrodynamiske Froude-tal.
Froude-tallet gør det muligt at sammenligne bølgedannelsesforhold for skibe af forskellig størrelse. For eksempel, hvis et modelskib er lavet i skala 1:100 , så skal det bugseres med en hastighed, der er 10 gange mindre end det originale skibs hastighed for at se de samme bølger som for et stort skib, men i en skala på 1:100.
For store deplacementfartøjer er Froude-tallet typisk 0,2-0,3, og for små planende fartøjer er det typisk større end 1, men er typisk valgt fra 2-3-intervallet.
Froude-tallet bruges også til modellering af vandstrømme i åbne kanaler og afprøvning af modeller af hydrauliske strukturer.
Froude-tallet i varmeoverførsel
Ved varmeoverførsel karakteriserer Froude-kriteriet også forholdet mellem inertikraften og tyngdekraften, men udtrykkes anderledes:
hvor
- - tyngdeacceleration,
- - definere (karakter) størrelse,
- er væskens eller gassens strømningshastighed.
Litteratur
- Chefredaktør A. M. Prokhorov. Froude nummer // Fysisk encyklopædisk ordbog. — M.: Sovjetisk Encyklopædi . - 1983. // Fysisk encyklopædisk ordbog . — M.: Sovjetisk Encyklopædi. Chefredaktør A. M. Prokhorov. 1983.
- Chefredaktør A. M. Prokhorov. Froude nummer // Fysisk encyklopædisk ordbog. — M.: Sovjetisk Encyklopædi . - 1983. // Physical Encyclopedia . I 5 bind. — M.: Sovjetisk Encyklopædi. Chefredaktør A. M. Prokhorov. 1988.
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|