ливаться вплоть до критического состояния, | когда _ начиется выпадение частиц взвеси. Известно также, что неравномерность распределения усиливается с увеличением гидравлической круп- ности частиц. Можно предположнть, что неравномерность распределения взвеси по глубине связана с усилением обмена частицами между толщей потока и его дном или придонной областью, в резуль- тате чего частицы, вступая вновь в толщу потока с пониженными! скоростями, вызывают дополнительное сверх обычных гидрав- лических сопротивлений торможение потока» Этим определяется вторая форма воздействия взвеси на г равлические сопротивления путем дополнительного торможения потока в результате учащенного обме- на частицами между толщей потока. н дном. Такая форма влияния будет сказываться тем. сильней, чем. больше содержание взвеси. и чем чаще обмен, характеризуемый — неравномерностью распределения взвеси по глубиие, что мы и наблюдаем в опытах. С увели- чением скорости дополнительное тор- можение потока озвесью снижается э вплоть до полного исчезновения. Рас смотренную форму воздействия также целесообразно учесть в виде дополни- тельшого. коэффициента — сопротнале- ния Материалы наблюдений дают ос- нование считать, что изменение гид- Вис. 6. Схела. пиравличе — равлических сопротивлений при дви- о9 сопроныий —А женни гидросмесей в обычной прак- тике можно свести в основном к двум описанным формам влияния: другие же рассматриваемые ниже Формы существенной роли в сопротивлении не нграют- `Наглядное представление об изменениях в гидравлических сопротивленнях, связанных с воздействием взвеси, дает схема на рие. 48. Отрезок / представляет собой дополнительные со- противления от повышенного трения на стенке, вызванного круп- ной взвесыю; отрезок 2 — дополнительные сопротивления от тор- можения потока взвесью; линия 8 — сопротивления потока воды; 4° сопротивления © Учетом. повышенного трения на стенке и 5 - суммарное сопротивление © учетом. повышенного треция на стенке и торможения потока взвесью- т 5.2. Роль пульсаций и работа взвешивания В литературе встречаются указания на то, что наличие взвеси в потоке действует тормозящим образом на происходящие в нем. 123 пульсации, включая мелкомасштабные, в процессе которых про- исходит переход механической энергии в тепловую и её рассея- ние. Отсюда возникает предположение, что наличие взвеси в по- токе, вызывая снижение расхода энергии на пульсационные дви- жения, приводит к соответствующему уменышению гидравличе- ских сопротивлений. Такое предположение основано на отдельных опытных данных: о движении потоков со взвесями в лотках и о движении запы- ленных газов, а также на некоторых теоретических исследова- иях. Критическое их рассмотрение дает основание считать, что взвесь может оказать существенное влиянне на поток через пульсации лишь при очень больших насыщениях, которые редко встречаются даже при обычной практике работы пульповодов. Частицы тяжелой взвеси, находясь в турбулентом |потоке, действуют вследствие инерции на иульсацнонные движения жидкости, дробя их н снижая их амплитуду. В результате де ствия взвеси происходит уменьшенне средиего масштаба пульса- щий н перемещение их в область более высоких частот. Такое утверждение, обоспованное ранее теоретически [91, 33], полу чило недавно подтверждение в натурных — наблюдениях (см. рис. 3). Однако трансформация пульсаций не приводит ® существенным. изменениям гидравлических сопротивлений. Основные положения, определяющие степень влияния взвеси: на гидравлические сопротивления, можно почерпиуть из следую щих замечаний А. Н. Колмогорова [91]. Он указывает прежде всего, что малое относительное содержание взвеси в потоке не может оказать существенного влняния на его турбулентные пульсации н структуру в целом. Заметное гашение пульсаций взвешенными частицами пронсходит, согласно Колмогорову, лишь тогда, когда их концентрация Достаточно велика, чтобы ‘«архимедовские ускорения> в=ВтЬх, где рг, р— плотность частиц и Воды, 5' — пульсацнонная мут- ность, еделались одного порядка с ускорениями, типичными для пульсаций воды. Применение этого критерия в предположении, что к типичным следует отнести ускорения мелкомасштабных возмущений, где происходит основное рассеяние энергии, при- водит к высказанному выше выводу, что взвесь (при обычных соотношениях плотностей частиц и воды)_ может оказать суще- ственное влиянне на поток при очень больших насыщениии, когда, по существу, уже нельзя считать движе! ур: ВНа до у движение вполне тур: `Переходя к данным опыта, г . приходится отметить трудность раздельного выявления рассматривасмой формы влияния взвсс, на поток. В упомянутых выше наблюдениях [83, 84 168 сни: жение гидравлических сопротивлений с увеличеннем мутиости 125