Drag reduction by fibers

Abstract

Drag reduction in turbulent pipe flow by means of boundary and centerline injection of long hair-like asbestos fibers has been investigated. Pressure drop and mean velocity profiles were measured at various Reynolds numbers and injection rates in order to study some mechanistic aspects of drag reduction in water-fiber and polymer-fiber systems. Drag reduction in a water-fiber system is attributed to a decrease in the momentum transfer in the turbulent-core region, whereas synergism has been found to be a wall phenomenon. On a étudié la diminution de la résistance au frottement dans le cas d'un écoulement turbulent dans un tube; on a injecté à cette fin des fibres d'amiante à longs filaments au centre et à la paroi. On a mesuré les profils de chute de pression et de vitesse moyenne, pour divers nombres de Reynolds et diverses vitesses d'injection, en vue d'étudier certains aspects mécanistiques de la diminution de la résistance au frottement dans des systèmes fibres-eau, et fibres-polymères. On attribue la diminution de la résistance au frottement dans un système fibre-eau, à une diminution de la résistance au frottement dans un système fibre-eau, à une diminution du transfert de quantité de mouvement dans la zone centrale turbulente; on a aussi constaté que le synergisme était un phénomène de paroi.