城市污水类非牛顿幂律湍流流动特性研究

摘要

城市污水的流动特性是其作为冷热源应用的关键问题。基于非牛顿流的切应力本构式、卡门对数分布与尼古拉兹实验,推导了速度分布、阻力系数与平均速度及雷诺准则的关系式,定义了特征雷诺数、特征广义雷诺数及其表达式,分析给出了层流、紊流的临界雷诺数,临界特征广义雷诺数为215。以特征广义雷诺数得到了阻力系数的理论曲线,对比了理论曲线与实验曲线及其与清水阻力曲线。以特征雷诺数表征的阻力系数与牛顿流体一致,阻力系数的理论与实验曲线吻合,为清水的400%以上。