ВВЕДЕНИЕ ........................................................................................................ 4
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ ТУРБУЛЕНТНЫХ БЕЗНАПОРНЫХ ПОТОКОВ .................. 9
1.1. Основные представления о кинематической структуре
турбулентного потока ............................................................................................... 9
1.2. Степень изученности гидравлического сопротивления при течении
в трубах и каналах ................................................................................................... 22
1.3. Связь между кинематическими и динамическими характеристиками
потока ................................................................................................................. 24
1.4. Пространственная кинематическая структура потока ...................... 25
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ
ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЧЕНИЯ ................................................................................ 30
2.1 Особенности методики и техники экспериментальных
исследований распределения скоростей и гидравлического сопротивления в
открытых потоках ................................................................................................... 30
2.2 Измерения гидравлических характеристик потока в канале с
гладким и шероховатым дном ............................................................................... 33
2.3 Измерение скорости лазерным доплеровским измерителем скорости
(ЛДИС) ................................................................................................................. 40
2.4 Исследование влияния формы поперечного сечения канала на
распределение скоростей ....................................................................................... 48
2.5 Измерение гидравлических характеристик потока в гофрированном
трубопроводе системы ACO Qmax ....................................................................... 50
2.6 Выбор плоскости отсчета при измерениях местной скорости ......... 53
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И
ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТУРБУЛЕНТНОГО ПОТОКА ........... 55
3.1 Анализ изменения касательных напряжений по глубине
турбулентного потока ............................................................................................. 55
3.2 Распределение скоростей в слое Прандтля и за его пределами ....... 61
3.3 Критический анализ опытов А.П. Зегжды ......................................... 69
3.4 Влияние положения плоскости отсчета на гидравлическое
сопротивление ......................................................................................................... 74
3.5 Связь профилей скорости и гидравлического сопротивления........... 77
3.6 Влияние геометрической формы канала и шероховатости на положение точки максимума скорости ................................................................ 84
3.7 Анализ влияния различных факторов на параметры логарифмического профиля скорости .................................................................. 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................ 96
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................... 98
Приложение А Экспериментальные данные .............................................. 110
Приложение Б Экспериментальные данные ............................................... 122
Приложение В Экспериментальные данные ............................................... 136
Приложение Г Список работ автора по теме диссертации ....................... 141
