كيفية تحويل التدفق الصفحي إلى اضطراب. تدفق الهواء الصفحي (أحادي الاتجاه).

التدفق الصفحي هو تدفق الرياح، حيث تتدفق الجداول في اتجاه واحد وموازية لبعضها البعض. عندما تزيد السيولة إلى قيمة الذروة، يتضخم تيار تدفق الرياح مع السائل الأمامي أيضًا بسيولة منخفضة، بشكل عمودي على اتجاه التدفق الأمامي. يتم إنشاء تدفق يسمى المضطرب، أو السلس.

كرة كوردون

الكرة الحدودية هي كرة تتغير فيها سيولة الرياح من الصفر إلى قيمة قريبة من السيولة المحلية لتدفق الرياح.

عندما تتدفق الرياح فوق الجسم (صغير 5)، فإن أجزاء من الرياح لا تخدش سطح الجسم، بل تصبح مجلفنة، وتصل سيولة السطح الأبيض للجسم إلى الصفر. عند إزالة سطح الجسم، تزداد سيولة الرياح من الصفر إلى سيولة تدفق الرياح.

يتم قياس سمك الكرة الحدودية بالملليمتر ويعتمد على لزوجة الرياح وضغطها ومظهر الجسم وسطح الجسم وموضع الجسم في مهب الريح. يزداد سمك كرة الطوق تدريجياً من الحافة الأمامية إلى الحافة الخلفية. وفي الكرة المتاخمة تختلف طبيعة تدفق الجزيئات في الريح عن طبيعة التدفق خلفها.

دعونا نلقي نظرة على جزء السطح A (الشكل 6)، الذي يقع بين خطوط السطح مع السوائل U1 وU2، بالنسبة للسوائل المختلفة المطبقة على النقاط القريبة من الجسيم، فإنه يلتف حول و وبالتالي كلما اقتربت ساعة النسيج من سطح الجسم (هناك فرق أكبر قدر من الحلاوة). عند إزالته من سطح الجسم يشبع الجزء العلوي من الجسم ويصبح مساوياً للصفر من خلال مساواة سيولة تدفق الرياح وسيولة الكرة الحدودية.

خلف الجسم، تتحرك كرة الطوق إلى الدفق المجاور، والذي في العالم على مسافة من الجسم يرتاح ويعرف. تفقد الدوامة الموجودة في التيار المرافق على ريش ذيل الرحلة وتقلل من فعاليتها، مما يسبب الاهتزاز (ظاهرة التلميع).

تنقسم الكرة الحدودية إلى صفائحية ومضطربة (الشكل 7). عندما يتم إنشاء التدفق الصفائحي للكرة الحدودية، تظهر فقط قوى الاحتكاك الداخلي، بسبب لزوجة الهواء، يكون هناك دعم قليل للرياح في الكرة الصفائحية.

صغير 5

صغير 6 لف الجسم بتدفق الرياح - تحفيز التدفق عند حدود الكرة

صغير 7

تتجنب الكرة الحدودية المضطربة الحركة غير المنقطعة لمجاري الرياح في كافة الاتجاهات، الأمر الذي يتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة للحفاظ على تدفق الدوامة بدون توتر، ونتيجة لذلك، أقوم بإنشاء دعم أكبر لحجم الدعم من تدفق الرياح إلى الجسم الذي ينهار.

لتحديد طبيعة الكرة الحدودية، يتم استخدام المعامل Cf. يحتوي جسم التكوين الغنائي على معامل رطوبة. لذلك، على سبيل المثال، بالنسبة للوحة المسطحة، يكون معامل الدعم للكرة الحدودية الصفائحية هو نفسه:

للكرة المضطربة

de Re هو رقم رينولدز، الذي يعبر عن موضع قوى القصور الذاتي لقوى الاحتكاك والعلاقة الأولية بين مستودعين - دعم الملف الشخصي (دعم الشكل) ودعم الاحتكاك. يتم إعطاء رقم رينولدز Re بالصيغة التالية:

دي V - سرعة تدفق الرياح،

أنا - شخصية حجم الجسم،

المعامل الحركي في لزوجة قوى الاحتكاك

عندما يتدفق تدفق الرياح حول الجسم عند نقطة الغناء، تنتقل الكرة الحدودية من الصفحية إلى المضطربة. وتسمى هذه النقطة نقطة التحول. ويعتمد الدوران على سطح شكل الجسم على لزوجة وضغط الريح، وسيولة أوتار الريح، وشكل الجسم وموقعه في الريح، وكذلك خشونة السطح. عندما يتم إنشاء المقاطع، يجب على المصممين التحرك لجلب هذه النقطة إلى الحافة الأمامية للملف، حيث يمكن الوصول إلى دعامة الاحتكاك المتغيرة. ولهذا الغرض، يتم تطبيق مقاطع مصفحة خاصة، وزيادة نعومة سطح الجناح، ويتم اتخاذ عدد من الخطوات الأخرى.

مع زيادة سرعة تدفق الرياح أو زيادة وضع الجسم أمام تدفق الرياح إلى قيمة منخفضة عند النقطة العالية، يتغير ضغط رياح كرة الطوق على السطح بشكل حاد نقطة تلو الأخرى.

ونظرًا لوجود ضغط أكبر عند الحافة الخلفية من الجسم خلف نقطة الريح، تتم حركة عودة من منطقة الضغط الأكبر إلى منطقة الضغط الأقل إلى نقطة الريح، مما يجذب تتدفق الريح معها بشكل واضح من سطح الجسم (الشكل 8).

تعتبر كرة الكوردون الصفائحية أسهل في التحرك من سطح الجسم، وأقل اضطرابا.

الامتثال لاتساق الطائرة في تدفق الرياح

إن اتساق النفاثة مع تدفق الرياح (اتساق فقدان الرياح) هو توازن الديناميكا الهوائية، الذي ينبع من القوانين الأساسية للفيزياء - حفظ الكتلة والقصور الذاتي - ويقيم ترابطات جيدة بين السمك والسيولة ومساحة المقطع العرضي للطائرة. التدفق النفاث.

صغير 8

صغير 9

ويراعى عند النظر إليه أن الريح، أي الشيء الذي يدور، ليس له قوة إكراه (شكل 9).

في تدفق القطع المتغير، من خلال القطع I، يتدفق حجم من الرياح في فترة زمنية مدتها ساعة وثانية، مما يوفر نفس القدر من السيولة لتدفق الرياح عند القطع العرضي F.

يعتمد حساب الكتلة الثاني على قوة التدفق النفاث المنفوخ. وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة، كتلة تدفق الرياح للتيار m1 الذي يتدفق عبر القطع I (F1)، نفس الكتلة m2 من هذا التدفق الذي يتدفق عبر القطع II (F2)، بالنسبة لأحواض الغسيل، بسبب العرق عند الوقوف:

م1 = م2 = ثابت، (1.7)

m1F1V1=m2F2V2=ثابت. (1.8)

يسمى هذا التعبير مساويًا لسلامة الطائرة في تدفق الرياح للطائرة.

F1V1 = F2V2 = ثابت. (1.9)

ومن ثم، من الصيغة، يتضح أنه من خلال الجروح المختلفة لعنق الرحم، تمر المغنية بطقوس جديدة لمدة ساعة (ثانية)، ولكن بسوائل مختلفة.

لنكتب (1.9) بهذه الطريقة:

يتضح من الصيغة أن سيولة النفاثة في مجرى الرياح تتناسب مع مساحة المقطع العرضي للنفاثة وبالتالي.

وبالتالي، فإن اتساق النفاثة مع تدفق الرياح ينشئ علاقة بين حزام النفاثة وتدفق سائل النفاثة، بحيث يتم إنشاء تدفق الرياح للنفاث.

الضغط الساكن والضغط السويدي معادلة برنولي

العودة إلى الديناميكا الهوائية الهواء

لذلك، إذا كنت في تدفق رياح جامح أو فضفاض، فإنك تشعر بالضغط المتبقي على الجانب، في المرحلة الأولى (إذا كان تدفق الرياح غير رخوي) - ضغط ثابت، وفي المرحلة الأخرى (إذا كان تدفق الرياح يتسرب ) - هذا ضغط ديناميكي، يُطلق عليه غالبًا هجمة سريعة. الرذيلة الساكنة للجراب تشبه رذيلة الوسط الساكن (الماء، الغاز). على سبيل المثال: الماء في الأنبوب، يمكن أن يكون هادئًا أو خرابًا، وفي كلتا الحالتين تشعر جدران الأنبوب بالضغط على جانب الماء. في أوقات الانهيار، سيكون الضغط على الماء أقل بكثير، ثم سيظهر ضغط قوي.

وفقًا لقانون الحفاظ على الطاقة، فإن طاقة تدفق الرياح في أقسام مختلفة من التدفق هي مجموع الطاقة الحركية للتدفق، والطاقة الكامنة لقوى الضغط، والطاقة الداخلية والتدفق وطاقة موقف الجسم. مجموع تسيا - القيمة ثابتة:

كين+ني+ني+إيني=سونست (1.10)

الطاقة الحركية (إيكين) - إنتاج تدفق الرياح الجافة إلى الروبوت. فون أكثر تكلفة

دي م - كتلة الهواء، كجم ق s2m؛ V-سرعة تدفق الرياح، م/ث. إذا قمت باستبدال الكتلة m بسمك كتلة الريح p، فسيتم الحصول على صيغة ضغط السائل المحسوب q (بالكيلوجرام/م2).

الطاقة المحتملة Ep - قوة تدفق الرياح لإجبار الروبوت على تدفق القوى الساكنة إلى الملزمة. فاز بثمن أعلى (بالكيلو جرام)

دي R - ضغط الرياح، كجم ق / م 2؛ F - مساحة المقطع العرضي للطائرة في تدفق الرياح، م 2؛ S - المسار، 1 كجم من السفر عبر هذا التقاطع، م؛ تسمى إضافة SF حجم التغذية ويرمز لها بالرمز v، مع استبدال قيم حجم التغذية في الصيغة (1.13)، يمكننا إزالة

الطاقة الداخلية Evn - يتم إطلاق قيمة الغاز عندما تتغير درجة الحرارة:

de Cv - السعة الحرارية للسطح أثناء الاستخدام المستمر، كالوري/كجم-درجة؛ درجة الحرارة T على مقياس كلفن، K؛ أ – المعادل الحراري للأعمال الميكانيكية (كال-كجم-م).

يمكن ملاحظة أن الطاقة الداخلية لتدفق الرياح تتناسب طرديًا مع درجة حرارته.

طاقة الموضع En - قوة الروبوت عند تغيير موضع مركز هذه الكتلة عند الارتفاع إلى الارتفاع والمستوى المطلوب

دي ح – التغير في الارتفاع، م.

وبالنظر إلى القيمة الصغيرة للغاية لفصل مراكز الهواء، فإن كتلة الرياح تتدفق خلف الارتفاع إلى تدفق الهواء لهذه الطاقة في الديناميكا الهوائية.

بالنظر إلى الترابط بين جميع أنواع طاقات العقول المائة، يمكننا صياغة قانون برنولي، الذي ينشئ علاقة بين الضغط الساكن لتدفق الرياح وضغط السوائل.

دعونا نلقي نظرة على الأنبوب (الشكل 10) ذو القطر المتغير (1، 2، 3)، والذي يحتوي على تسرب في التدفق. لضبط الرذيلة في القطع التي يمكن رؤيتها، استخدم أجهزة قياس الضغط. من خلال تحليل قراءات أجهزة قياس الضغط، من الممكن التوصل إلى استنتاج بحيث يُظهر أدنى ضغط ديناميكي مقياس الضغط عند قطع زائد قدره 3-3. وهذا يعني أنه عندما يتم سبر الأنبوب، تزداد سيولة تدفق الرياح وينخفض ​​الضغط.

صغير 10

سبب فقدان الضغط هو أن تدفق الرياح لا يتعارض مع أي عمل (الاحتكاك غير ضار) وبالتالي يتم حرمان الطاقة الكاملة لتدفق الرياح من الطاقة الثابتة. إذا حافظت على ثبات درجة حرارة وسمك وتدفق تدفق الرياح على فترات مختلفة (T1=T2=T3;hr1=Р2=Р3, V1=V2=V3)، فيمكن رؤية الطاقة الداخلية.

ولذلك فمن الممكن أن تتحول الطاقة الحركية لتدفق الرياح إلى إمكانات والعكس صحيح.

إذا زادت سيولة تدفق الرياح، فإن ضغط السائل، وبالتالي، تزداد الطاقة الحركية لتدفق الرياح هذا.

دعونا نستبدل القيم من الصيغ (1.11)، (1.12)، (1.13)، (1.14)، (1.15) إلى الصيغة (1.10)، مما يعني أن الطاقة الداخلية وطاقة الموضع لا مفر منها، مما يحول المعادلة (1.10) يمكننا إلغاء مو

تتم كتابة مراسم قطع الزهرة مرة أخرى على النحو التالي:

هذا النوع من المقارنة يشبه أبسط المعادلات الرياضية لبرنولي ويوضح أن مقدار الضغط الساكن والديناميكي لأي مقطع عرضي من التدفق النفاث، بمجرد تحديده، يكون ثابتًا. لا يتم التأمين على الضيق أبدًا. في حالة ضيق، يتم إجراء تصحيحات إضافية.

ولجعل قانون برنولي أكثر دقة، يمكن إضافة الأدلة. خذ قوسين من الورق، متوازيين مع بعضهما البعض على مسافة صغيرة، وانفخ في الفجوات بينهما.

صغير أحد عشر

الأوراق تقترب. وسبب تقاربهما هو أن الضغط على الجانب الخارجي للصفائح هو ضغط جوي، وبينهما بسبب وجود ضغط الموائع تغير الضغط وأصبح أقل جوياً. تحت تدفق الضغط، تنحني أوراق الورق في المنتصف.

أنابيب الرياح

يُطلق على الإعداد التجريبي لمراقبة الأشياء والعمليات التي تتضمن تدفق الغاز المتدفق حول الجسم اسم نفق الرياح. يعتمد مبدأ تشغيل أنفاق الرياح على مبدأ سيولة غاليليو: استبدال الجسم في وسط غير قابل للتدمير، يتدفق تدفق الغاز حول الجسم غير القابل للتدمير. في أنفاق الرياح، يتم تحديد الديناميكا الهوائية المؤثرة على الطائرات بشكل تجريبي. القوى الفعلية و تتم مراقبة اللحظات من خلال الضغط المطبق ودرجة الحرارة على السطح، وما إلى ذلك.

تنقسم أنفاق الرياح، اعتمادًا على نطاق أرقام ماخ M، إلى أنفاق دون سرعة الصوت (M = 0.15-0.7)، وترانسونيك (M = 0.7-1 3)، وأسرع من الصوت (M = 1.3-5) وفرط صوتية (M = 5-25). )، وفقًا لمبدأ التدفق - على الضاغط (التشغيل غير المنقطع)، حيث يتم إنشاء تدفق الهواء بواسطة ضاغط خاص، والأسطوانات ذات الضغط المتحرك، وفقًا لتكوين الدائرة - مغلقة ومفتوحة.

تتميز أنابيب الضاغط بكفاءة عالية، ورائحة قوية أثناء التشغيل، وإنشاء ضواغط فريدة من نوعها يتطلب فقدًا كبيرًا للغاز وضغطًا عاليًا. تعتبر الأنابيب الديناميكية الهوائية الأسطوانية المتوافقة مع الضواغط أقل اقتصادية، وعندما يتم خنق الغاز، يتم إهدار بعض الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الكفاءة التشغيلية للأنابيب الديناميكية الهوائية للبالون محدودة بإمدادات الغاز في الأسطوانات، والتي يمكن استخدامها للأنابيب الديناميكية الهوائية المختلفة من عشرات الثواني إلى عشرات الثواني.

يرجع العرض الواسع للأنابيب الديناميكية الهوائية للبالون إلى حقيقة أن تصميم وقوة الضواغط المطلوبة لإعادة تعبئة البالونات صغيرة للغاية. في أنفاق الرياح ذات الحلقة المغلقة، يتم استعادة جزء كبير من الطاقة الحركية التي فُقدت في تدفق الغاز بعد المرور عبر منطقة العمل، والتي تحرك CCD للأنبوب. ومع ذلك، فمن الضروري زيادة الأبعاد الخارجية للتثبيت.

في أنفاق الرياح دون سرعة الصوت، تتم دراسة الخصائص الديناميكية الهوائية لرحلات طائرات الهليكوبتر دون سرعة الصوت، وكذلك خصائص الرحلات الجوية الأسرع من الصوت في أوضاع الهبوط. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها للالتفاف حول السيارات ومركبات النقل البري الأخرى والمباني والآثار والجسور وما إلى ذلك. الكائنات يوضح الشكل رسمًا تخطيطيًا لنفق رياح دون سرعة الصوت مع حلقة مغلقة.

صغير 12

1 - قرص العسل 2 - المصافي 3 - الحجرة المسبقة 4 - الخلط 5 - التدفق المباشر 6 - الجزء العامل مع الموديل 7 - الناشر، 8 - العمود مع شفرات دوارة، 9 - الضاغط 10 - وحدة التبريد

صغير 13

1 - قرص العسل 2 - المصافي 3 - الحجرة المسبقة 4 الخلط 5 جزء العمل المثقب مع الموديل 6 القاذف 7 الناشر 8 عمود مع شفرات مستقيمة 9 نوع الهواء 10 - إمداد الهواء للأسطوانات

صغير 14

1 - أسطوانة الهواء المضغوط 2 - خط الأنابيب 3 - دواسة الوقود القابلة للتعديل 4 - شاشات الاهتزاز 5 - قرص العسل 6 - شاشات إزالة الاضطراب 7 - الحجرة المسبقة 8 - الخلط 9 - الفوهة الأسرع من الصوت 10 - جزء العمل من النموذج 11 - Zu Wikid في الغلاف الجوي

صغير 15

1 - أسطوانة ذات نائب مرتفع 2 - خط أنابيب 3 - صمام خانق قابل للتعديل 4 - سخان 5 - غرفة مسبقة مع قرص عسل وشبكات 6 - فوهة متماثلة محورية تفوق سرعة الصوت 7 - جزء العمل مع الموديل 8 - مصهر محوري تفوق سرعة الصوت 9 - مبرد الهواء 1 قاذف 12 - قاذف 13 - مصراع 14 - سعة فراغ 15 - ناشر تحت سرعة الصوت

تستخدم جميع العمليات الجراحية اليومية أنظمة التدفق الصفحي (LS) لمنع إصابة المريض بالعدوى من خلال الجرح المفتوح. تنتج مصابيح التشغيل الموضوعة أسفل الإطار تدفقًا قويًا على التدفق الصفحي (LP). فيما يلي نتائج دراسة تدفق الأبعاد والأشكال الهندسية لمصابيح التشغيل على LP.

يدخل

النظام الصفحي هو نظام يخلق تيارًا طبيًا نظيفًا يمنع العدوى من دخول جرح المريض. يتم تحريك LZ تحت الطاولة على مستوى “الفولاذ الزائف”، ويتم وضع LZ فوق طاولة العمليات وبواسطة الجراحين. يتم نقل قبة مصباح التشغيل بين طاولة العمليات وLP، ونتيجة لذلك يتم تغيير LP.

لحساب قيمة تدفق هندسة مصباح التشغيل على LP، يتم استخدام فهرسين-LAF (LaminarAirFlow)، ومؤشر Lenemann ومؤشر Oostlander.

ماليونوك 1. الغرفة التجريبية

مؤشر لينمان هو مساحة سطح المصباح وكمية الطاقة الحرارية والسطوع. يعد هذا المؤشر خاصًا لأن ناتج الضوء مرتفع ويمكن أن يتعطل بسبب تدفق الرياح.

يمثل مؤشر Oostlander هندسة الإنارة وهو نسخة مبسطة من مؤشر Lenemann.

لم يتم العثور بعد على خوارزمية تحضير معامل مصباح الحمام، لذا يجب اعتبار المعامل 1.

هناك طريقة أخرى لتقييم فعالية العلاج الطبي (VDI). لا يمكن الاعتماد على تقدير هندسة وحدة الإنارة العاملة باستخدام طريقة VDI، حيث توفر هذه الطريقة تقييمًا شاملاً للموضع.

تقنيات

تم إجراء التجربة في غرفة زجاجية أبعادها 2×2×1.65 م، ممثلة بـ 1 صغير. وفي وسط الجدار تم تركيب وحدة تهوية بمساحة 1 م². يقع الشفاط في الجانب الأيسر السفلي بارتفاع 0.2 م، وتم تركيب 3 مصابيح تشغيلية بأشكال هندسية مختلفة للقبة، وتم تركيب المصابيح أسفل وحدة التهوية على مسافة 0.25 م، وتكررت جميع الخطوات لضوء البشرة.

تم توسيع النواة المزدحمة في وسط الموقع على القاعدة، وأصبح ارتفاع النواة 0.2 متر، وتراوح حجم البقع من 0.1-5 ميكرومتر (خافت). تم قياس عدد من الجزيئات تحت المصباح على مسافة 0.2 متر، بالنسبة للنموذج الجلدي للمصباح، تم إجراء تجربتين، الأولى - في غرفة مظلمة ونظيفة، تم تشغيل التهوية، والأخرى - نظام التهوية وجهاز العرقلة مقبل بشكل مطرد. تم أيضًا تحديد سيولة السطح باستخدام ملفاف يبلغ 0.8 متر كركيزة. تم تنفيذ الإطفاء في نفس درجة الحرارة.

تم اختيار 3 أشكال مختلفة من المصابيح: 1 - الشكل الكلاسيكي، 2 - مصباح مع وجود فجوات بين المصابيح المتجاورة، 3 - مصباح مع وحدات إضاءة متجاورة. تم ربط المصابيح بشعيرات رقيقة لتغيير التدفق إلى LP.

ماليونوك 2. هندسة مصابيح التشغيل

بيانات إضافية

تم تنفيذ اهتزاز الريح الداخلة إلى الحجرة عند 25 نقطة من الحجرة، ووُجد أن متوسط ​​سرعتها هو 0.31 م/ث. وبلغت الزيادة الهامشية في معدل السيولة 11%. وكان متوسط ​​قيمة الاضطراب 2.25%، وكان الحد الأقصى للاضطراب 7%. تدفق السوائل تحت LZ هو الصفحي. تغيرت درجة الحرارة في الغرفة ودرجة الحرارة المحيطة تدريجيا. هذه هي الطريقة التي مات بها عدد من الجزيئات التي يمكن العثور عليها في الريح.

حساب مؤشر التدفق الصفحي (IFL)

نظرًا لأن وحدات الإنارة لا تحتوي على مخرجات إضاءة منخفضة وتصوير حراري، إلا أن معاملات التصوير الحراري والإضاءة الخاصة مطلوبة لهذه النماذج.

ILP وفقًا للينمان:

De، P - كمية الطاقة الكهربائية لمصباح واحد، W؛ AG - سطح مصباح الحمام، سم2؛ السطوع الإلكتروني لمجال العمل، kLk.

ILP وفقًا لـ Oostlander:

نتائج

وفيما يلي نتائج مراقبة المصباح خلال ساعة ملء المنطقة بالخافت ثم تشغيل التهوية. تم التقاط الصور بفترة 3.3 ثانية.

ماليونوك 3. تشغيل نظام التهوية خلال ساعة امتلاء الغرفة بالدخان.

صور تجربة نظام التهوية، الذي يعمل بثبات، ومصدر الاحتقان، موجهة للمولود الجديد. تُظهر هذه الصور هيكل التدفق، للحصول على رؤية أوضح لسطح قطعة أرض نظيفة من الفيكونو المتوسط.

ماليونوك 4. تم تقسيم المنزل بنظام تهوية نشط بثبات ونظام انسداد.

يمكن العثور على نتائج المتوسط ​​لثلاثة مصابيح على الرقم 5 الصغير.

ماليونوك 5. متوسط ​​تركيز جزيئات التلوث أثناء الحريق المستمر.

الجدول رقم 1. تركيز الجزيئات لثلاثة أشكال من المصابيح

وبما أن قيمة عامل الحماية لا تزال 0، فهذا مؤشر على التهوية المختلطة. بما أن قيمة عامل الإغلاق تساوي 1 - يكون التركيز أقل بمقدار 10 مرات يساوي قيم 0. إذا كانت الجزيئات تتدفق مباشرة إلى المصباح، فيمكن أن تكون قيم عامل الإغلاق تنخفض إلى أقل من 0. بالنسبة للمصباح المفتوح، يصل تركيز العائق إلى تركيز تحت حجرة المد والجزر.

ماليونوك 6. سيولة السطح عند المقطع العرضي.

نتائج

يتدفق شكل المصباح إلى LP بطريقة مختلفة. وفي غرفة لا تحتوي على مصباح، لوحظ أقصى قدر من الاضطراب في الزاوية اليمنى السفلى. ويتدفق في النتيجة مصباح ذو شكل مفتوح، ومصباح ذو شكل مغلق يعبر تدفق الرياح الأوسع.

يتم تأكيد نتائج العرض المرئي للجزيئات من خلال نتائج تركيز الجسيمات التجريبية. وفقا للبيانات الواردة في الجدول 1، يتم إجراء اتصالات بين نتائج اهتزاز الجسيمات ومؤشرات LP لأشكال مختلفة من المصابيح.

إن تأثير السلطات على تدفقات الأنهار والغازات هو أكثر أهمية بالنسبة للصناعة والهيمنة المجتمعية. يُشار إلى التدفق الصفحي والمضطرب من خلال سيولة نقل المياه والنفط والغاز الطبيعي عبر خطوط الأنابيب ذات الأغراض المختلفة، ويؤثر على عوامل أخرى. ويتعامل علم الهيدروديناميكية مع هذه المشاكل.

تصنيف

في البيئة العلمية تنقسم أنظمة تدفق الغازات والغازات إلى فئتين مختلفتين تمامًا:

• الصفحي (سترومينيفي) ؛
• عنيف

يتم تمييز المرحلة الانتقالية أيضًا. قبل الكلام، فإن مصطلح "ريدي" له معنى واسع: يمكن أن يعصر (قوة النهاية)، أو يضغط (غاز)، أو يمسك، الخ.

تاريخ التغذية

في عام 1880، اكتشف مندليف فكرة إنشاء نظامين للتدفق. وقد أعد هذا التقرير الفيزيائي والمهندس البريطاني أوزبورن رينولدز، الذي أكمل بحثًا عن الولادة عام 1883. إنه عملي في البداية، وبعد ذلك، باستخدام صيغ إضافية، ثبت أنه مع انخفاض السيولة، يأخذ تدفق الإزاحة شكلًا رقائقيًا: قد لا تختلط الكرات (تدفقات الجزيئات) وتنهار في مسارات متوازية. ومع ذلك، بعد الوصول إلى قيمة حرجة معينة (لعقول مختلفة)، تسمى رقم رينولدز، تتغير أنظمة التدفق: يصبح التدفق النفاث فوضويًا، أو دواميًا، أو حتى مضطربًا. كما اتضح فيما بعد، فإن هذه المعلمات تعود إلى عالم الغناء للطاقة والغازات.

أظهرت الدراسات العملية للعالم الإنجليزي أن سلوك الماء، على سبيل المثال، يعتمد بشكل كبير على شكل وأبعاد الخزان (الأنبوب، القناة، الشعيرات الدموية، إلخ) الذي يتدفق فيه. الأنابيب التي تحتوي على مقطع عرضي دائري (مثل تلك الملتوية لتركيب خطوط أنابيب الضغط) لها رقم رينولدز الخاص بها - يتم وصف الصيغة على النحو التالي: Re = 2300. أما بالنسبة للتدفق على طول قناة مفتوحة، فالأمر مختلف: Re = 900. مع القيم المنخفضة لـ Re، سيتم ترتيب الامتداد، مع الكبير - الفوضوي.

تدفق الصفحي

تعتمد أهمية التدفق الصفحي مقابل التدفق المضطرب على طبيعة واتجاه تدفق الماء (الغاز). تتشكل الرائحة الكريهة على شكل كرات، دون أن تتحرك أو تنبض. بمعنى آخر، يجب أن تمر الحركة بسلاسة، دون الحاجة إلى الضغط على الرذيلة، بشكل مباشر وسلس.

يتم إنشاء الدورة الصفحية للسوائل، على سبيل المثال، في السوائل الحية الضيقة والشعيرات الدموية للنباتات وفي المصارف القذرة، مع السوائل شديدة اللزوجة (زيت الوقود عبر خط الأنابيب). لزيادة تدفق التيار مؤقتًا، افتح صنبور الماء لبضع دقائق - سوف يتدفق الماء بهدوء وبشكل متساوٍ دون أن يتغير. إذا تم تشغيل الصنبور بالكامل، فسيتحرك الضغط على النظام وسيصبح التدفق فوضويًا.

الجريان المضطرب

وعلى النقيض من التدفق الصفحي، الذي تنهار فيه الجسيمات في مسارات متوازية تقريبًا، فإن التدفق المضطرب في المنتصف يكون مضطربًا بطبيعته. إذا تم استخدام نهج لاغرانج، فإن مسارات الجسيمات يمكن أن تكون مشوهة تمامًا وتميل إلى البقاء دون نقل. دائمًا ما تكون تدفقات التربة والغازات في العقول غير ثابتة، ويمكن أن يكون لمتغيرات هذه الظواهر غير الثابتة نطاقًا واسعًا جدًا.

مع تغير النظام الصفائحي لتدفق الغاز من النظام المضطرب، يمكنك وضع سيجارة على مؤخرة الطائرة لتحترق في ظل ريح ثابتة. في البداية، تنهار الأجزاء بالتوازي على طول مسارات غير قابلة للتغيير. يبدو أن ديم غير قابل للتدمير. ثم، في كل مكان، تظهر زوابع عظيمة، تنهار بشكل فوضوي تمامًا. تتفكك هذه الزوابع أكثر فأكثر، ثم أكثر فأكثر. أنا آسف، دعونا ننضم عمليا مع الكثير من الرياح.

دورات الاضطراب

الأمثلة الموضحة أعلاه هي أمثلة كتابية، ومع هذا الحذر تم تطوير المفاهيم التالية:

1. تتمتع التدفقات الصفحية والمضطربة بطابع فريد من نوعه: فالانتقال من نظام إلى آخر لا يحدث في مكان محدد بدقة، ولكن في مكان تدريجي كافٍ.
2. تبدأ في الظهور زوابع عظيمة، كلما كان حجمها أكبر، كلما صغر حجم التيار. يصبح التدفق غير ثابت ومتباين للغاية. تفقد التدفقات الكبيرة استقرارها وتنقسم إلى تدفقات أصغر. وبهذه الطريقة، يقع اللوم على التسلسل الهرمي للدوامات بأكمله. يتم نقل طاقة قواتهم من نطاقات كبيرة إلى نطاقات صغيرة، وأخيرا، هذه العملية معروفة - هناك تبديد للطاقة على نطاق صغير.
3. إن نظام التدفق المضطرب ذو طبيعة عرضية: يمكن أن تنتهي زوبعة أخرى في مكان كافٍ وغير قابل للتحويل.
4. لا يحدث اختلاط الدخان مع الكثير من الهواء عمليًا في الوضع الصفحي، بل يكون أكثر كثافة في الوضع المضطرب.
5. وبغض النظر عن تلك التي تكون ذات طبيعة ثابتة، فمن الواضح أن الاضطراب نفسه ذو طبيعة غير ثابتة - حيث تتغير جميع المعلمات الديناميكية للغاز خلال ساعة.

شيء آخر مهم هو قوة الاضطراب: فهي دائمًا تافهة. ما عليك سوى إلقاء نظرة على التدفق أحادي البعد في أنبوب أو كرة حدودية ثنائية الأبعاد، ولكن يتم ملاحظة تدفق الدوامات المضطربة على طول خطوط محاور الإحداثيات الثلاثة.

رقم رينولدز: الصيغة

يتميز الانتقال من الصفحية إلى الاضطراب بما يسمى رقم رينولدز الحرج:

إعادة كر = (ρuL/μ) كر،

دي ρ - سمك التدفق، u - سيولة مميزة للتدفق؛ L - الحجم المميز للتدفق، μ - معامل cr - التدفق عبر الأنبوب بقطع دائري.

على سبيل المثال، بالنسبة لتدفق السائل u في الأنبوب على شكل L، يوضح أوزبورن رينولدز أنه في هذه الحالة 2300

تحدث نتيجة مماثلة مع الكرة الحدودية الموجودة على اللوحة. الحجم المميز يؤخذ من الحافة الأمامية للوحة، ثم: 3×10 5

فهم قوة البرجوازية

الدورة الصفحية والمضطربة للوسط، وبالتالي فإن القيمة الحرجة لرقم رينولدز (Re) تعتمد على عدد كبير من العوامل: تدرج الضغط، ارتفاع سنام الشعرة، شدة جولة النفخ في الخارج التدفق والتغيرات في درجات الحرارة وما إلى ذلك. من أجل الوضوح، تسمى هذه العوامل المشتركة أيضًا بالسيولة، وتتدفق شظايا الرائحة الكريهة إلى سيولة التدفق. وإذا كانت العاصفة صغيرة، فمن الممكن إخمادها بواسطة قوى لزجة، مما يؤدي إلى قمع مجال السوائل. خلال العواصف الشديدة، يمكن فقدان الاستقرار ويمكن أن تحدث اضطرابات.

نعتقد أن التغير الفيزيائي في رقم رينولدز هو نتيجة تفاعل قوى القصور الذاتي مع قوى اللزوجة، وتشكل التدفقات يقع تحت الصيغة:

إعادة = ρuL/μ = ρu 2 /(μ×(u/L)).

حارس الرقم لديه الضغط السويدي الفرعي، ورجل الإشارة لديه القيمة، وهي ترتيب التوتر، حيث يتم أخذ L كقيمة الكرة الحدودية. لا يمكن تدمير الهجمة العاصفة، بل مقاومتها. ومع ذلك، فمن غير الواضح لماذا (أو الهجوم السويدي) يجب أن يتغير حتى ذلك الحين، إذا كانت الرائحة الكريهة أكبر 1000 مرة بسبب قوة اللزوجة.

Rozrahunki أمر واقع

بالطبع، سيكون من الأسهل التمييز بين أن السيولة المميزة في Re cr ليست السيولة المطلقة للتدفق u، بل شدة السيولة. في هذه الحالة، يكون رقم رينولدز الحرج قريبًا من 10، بحيث أنه عندما يتم تجاوز ضغط المائع فوق الضغط اللزج بمقدار 5 مرات، يتدفق التدفق الصفحي إلى تدفق مضطرب. يعيد هذا البيان التفكير في عدد من هذه الحقائق المؤكدة تجريبياً والموضحة بشكل جيد.

للحصول على شكل سيولة موحد بشكل مثالي على سطح أملس بشكل مثالي، يتم حساب رقم Re Cr بشكل تقليدي بحيث لا يتم منع الانتقال إلى الاضطراب فعليًا. ومحور عدد رينولدز، الذي تحدده قيمة إنتاج السيولة الأقل من الحرجة، أكبر من 10.

نظرًا لوجود المحركات القطعية، التي تنتج دفقة من السيولة، مساوية للسيولة الرئيسية، يصبح التدفق مضطربًا عند قيم منخفضة جدًا من رقم رينولدز، وانخفاض Re cr، وقيم تتجاوز القيم المطلقة لـ سيولة. وهذا يسمح بتحديد قيمة المعامل Re cr = 10، حيث يتم تحديد السيولة المميزة للمعامل من خلال الأهمية المطلقة للسيولة المتزايدة، والتي يتم تحديدها من خلال أهم الأسباب.

مقاومة نظام التدفق الصفحي في خط الأنابيب

يوجد التدفق الصفحي والمضطرب للطاقة في جميع أنواع السوائل والغازات في العقول المختلفة. في الطبيعة، نادرًا ما تصبح التدفقات الصفائحية أضيق من تلك المميزة، على سبيل المثال، للتدفقات الجوفية الضيقة في العقول البدائية. وتتوافق سلسلة التوريد بشكل أكبر مع سياق الركود العملي لنقل المياه والنفط والغاز والموارد التقنية الأخرى عبر خطوط الأنابيب.

يرتبط الاستقرار الغذائي للتدفق الصفحي ارتباطًا وثيقًا بنتائج التدفق الرئيسي. لقد ثبت أن هناك اندفاعًا بشأن العواصف الصغيرة. سواء تلاشت الرائحة الكريهة أو نمت بمرور الوقت، فإن التيار الرئيسي إما مستقر أو غير مستقر.

عبور الأنهار التي تعصر ولا تعصر

أحد العوامل التي تؤثر على الدورة الصفحية والمضطربة للوسط هو ضيقه. تعتبر قوة البلاد هذه ذات أهمية خاصة لاستقرار العمليات غير الثابتة في حالة حدوث تغيير سريع في التدفق الرئيسي.

أظهرت التحقيقات أن التدفق الصفحي لقلب المائع في الأنابيب ذات المقطع العرضي الأسطواني يكون مستقرًا عند الحفر المحوري المتماثل وغير المتماثل الصغير جدًا في جميع الأوقات.

في بقية الوقت، يتم إجراء التوسيع لبث عمليات الحفر المتماثلة المحورية على مقاومة التدفق عند جزء المدخل من الأنبوب الأسطواني، حيث يقع التدفق الرئيسي في إحداثيتين. في هذه الحالة، يعتبر إحداثي محور الأنبوب كمعلمة لتحديد شكل السائل على طول نصف قطر الأنبوب للتدفق الرئيسي.

فيسنوفوك

بغض النظر عن قرون من التطور، فمن المستحيل أن نقول أن كلا من التدفقات الصفحية والمضطربة قد تم تطويرها بشكل كامل. يكشف البحث التجريبي على المستويات الدقيقة عن تغذية جديدة تعزز بطانة rozrunkov المنطقية. يتم أيضًا تطبيق طبيعة البحث: فقد تم مد آلاف الكيلومترات من خطوط أنابيب المياه والنفط والغاز والمنتجات في العالم. كلما توافرت حلول تقنية أكثر لتقليل الاضطرابات أثناء النقل، زادت فعاليتها.

عندما يتدفق السائل عبر قناة مغلقة، مثل الأنبوب أو بين لوحتين مسطحتين، يمكن أن يحدث نوعان من التدفق بين السيولة واللزوجة: التدفق الصفحي أو التدفق المضطرب. يميل التدفق الصفحي إلى الانهيار عند معدلات تدفق أقل، حيث يصبح أدناه مضطربًا. التدفق المضطرب هو نظام تدفق أقل ترتيبًا، ويتميز بدوامات أو حزم صغيرة من الجزيئات النادرة التي تؤدي إلى الخلط الجانبي. من الناحية غير العلمية، التدفق الصفحي هو سلس، في تلك الساعة مثل التدفق المضطرب نحن وقحون .

فيدنوسيني مع رقم رينولدز

إن نوع التدفق الذي يتم توليده في نفس القناة له أهمية كبيرة في مشاكل ديناميكيات الموائع، ومن ثم يتم تقديم تبادل الحرارة والكتلة في أنظمة الموائع. يعد رقم رينولدز بدون أبعاد معلمة مهمة في التدفقات التي تصف كيف يصبح سطح تدفق الدماغ تدفقًا صفحيًا أو مضطربًا. يحدد رقم رينولدز قوة القصور الذاتي بالقوة المطلقة للوسط: حيث ينهار الوسط السائل إلى الحد الذي يكون فيه متصلا، بغض النظر عن حجم نظام السوائل. يحدث التدفق الصفحي عندما تنهار البلاد تمامًا أو حتى تكون البلاد متماسكة. على سبيل المثال، يؤدي ارتفاع رقم رينولدز إلى زيادة السيولة في تدفق الوسط السائل، حيث ينتقل التدفق من الجريان الصفحي إلى الجريان المضطرب في كامل نطاق أرقام رينولدز، وفي حالة وجود مخالفات صغيرة في نظام التدفق أو قصور في نظام التدفق. إذا كان رقم رينولدز صغيرًا، أقل بكثير، أقل من 1، فإن القيمة هي ستوكس، أو التدفق المرفوع، حيث تهيمن قوة القصور الذاتي على قوة لزوجة السائل.

يعتمد التقسيم المحدد لرقم رينولدز، والقيمة التي تنتج التدفق الصفحي، على هندسة نظام التدفق وبنية التدفق. بعقب zagalny للتدفق عبر الأنبوب، حيث يتم حساب رقم رينولدز على النحو التالي

R e = ρ u D H μ = u D H ν = Q D H ν A , (\displaystyle \mathrm (Re) =(\frac (\rho uD_(\text(H))))(\mu ))=(\frac ( uD_(\text(H)))(\nu ))=(\frac (QD_(\text(H)))(\nu A)))،) دليس قطر الأنبوب الهيدروليكي (م)؛ سє اهتزاز حجمي (م 3 / ث) ؛ هذه هي مساحة الأنبوب عند المقطع العرضي (م2)؛ شє متوسط ​​السيولة (وحدات CI: م/ث)؛ μ є اللزوجة الديناميكية للوسط (Pa s = N s / m 2 =kg / (m s))؛ ν - اللزوجة الحركية للنواة، ν = ميكرو/ص (م2/ث)؛ ρ є سمك الوسط (كجم/م3).

بالنسبة لمثل هذه الأنظمة، يحدث التدفق الصفحي إذا كان رقم رينولدز أقل من القيمة الحرجة التي تبلغ حوالي 2040، على الرغم من أن نطاق الانتقال يجب أن يكون بين 1800 و2100.

بالنسبة للأنظمة الهيدروليكية التي تعمل على الأسطح الخارجية، مثل التدفق حول الأجسام ذات الأهمية، يمكن استخدام قيم أخرى لأرقام رينولدز للتنبؤ بنوع التدفق حول جسم ما. سيتم استخدام أجزاء رقم رينولدز Re p للجسيمات التي تسمى السوائل، على سبيل المثال. كما هو الحال مع أي تدفق في الأنابيب، يميل التدفق الصفحي إلى الحدوث عند أرقام رينولدز الأقل، بينما يميل التدفق المضطرب والظواهر المرتبطة به مثل الدوامة إلى الحدوث عند أرقام رينولدز الأعلى.

قم بتطبيقه

تشكيل التدفق الصفحي في تدفق سلس ولزج عبر أنبوب أو أنبوب. في هذه الحالة، تتغير سيولة التدفق من الصفر على الجدران إلى الحد الأقصى عند مركز المقطع العرضي للسفينة. يمكن توسيع ملف تعريف التدفق للتدفق الصفحي في الأنبوب عن طريق تقسيم التدفق إلى عناصر أسطوانية رفيعة وركودها بقوة لزجة أمامها.

بعقب آخر يمكن أن يكون تيارًا من الرياح فوق الجناح الطائر. الكرة الحدودية عبارة عن طبقة رقيقة من الرياح تقع على سطح الجناح (وجميع الأسطح الأخرى للذبابة). شظايا الريح لها لزوجة، وكرة الريح هذه تميل إلى الالتصاق بالحافة. عندما ينهار الجناح للأمام على طول الريح، تتدفق الكرة الحدودية بسلاسة فوق الشكل الخارجي للمظهر الديناميكي الهوائي. هنا يكون التدفق صفحيًا والكرة الحدودية عبارة عن كرة صفحية. طور براندتل مفهوم الكرة الحدودية الصفائحية ذات الأسطح الديناميكية الهوائية في عام 1904.

حواجز التدفق الصفحي

يتم استخدام التدفق الصفحي للهواء لخدمة الهواء، أو لتجنب إعاقة الكلام من مدخل المنطقة. تم تصميم أغطية التدفق الصفحي لإزالة العوائق الناتجة عن العمليات الحساسة في العلوم والإلكترونيات والطب. غالبًا ما تستخدم ستائر الهواء في الأسواق التجارية للسماح للهواء الساخن أو البارد بالمرور عبر فتحات الأبواب. مفاعل التدفق الصفحي (LFR) هو مفاعل يستخدم التدفق الصفحي لتطوير التفاعلات الكيميائية وآليات المعالجة.

زميست هؤلاء "نظام دخانيا. دخالنا":
1. الدهنية. نظام ديحال. وظائف النظام الثنائي.
2. الدخانية الخارجية. الميكانيكا الحيوية للتنفس. عملية الدهنية. الميكانيكا الحيوية للتنفس. لماذا يخاف الناس؟
3.فيديه. أرى الآلية الحيوية. عملية فيديوهو. كيف تراهم؟
4. سوف آخذ نفسًا وأرى لبعض الوقت. وظيفة نائب الجنبي الداخلي. الفضاء الجنبي. استرواح الصدر.
5. مرحلة الدخانية. حجم الليجين (الرئتين). تردد الدهنية . جليبينا دخانيا. مجلدات Legenevī في جميع أنحاء العالم. حجم ديال. محفوظة، مبالغ فيها. الضباب هو أسطورة.
6. العوامل التي تنطبق على حجم مرحلة الاستنشاق. تمدد اللباس الداخلي (النسيج الجلدي). التباطؤ.
7. الحويصلات الهوائية. التوتر السطحي. التوتر السطحي للكرة موجود في الحويصلات الهوائية. قانون لابلاس.

9. التصاق "حجم التدفق" في الساقين. الضغط على الطرق البرية عندما تراه.
10. عمل الدهال من خلال دورة الدهال. عمل لحوم الدخالنية أثناء الدهن العميق.

تمتد الساقتتميز مرونة نسيج الليجين بشكل جيد للغاية، في أي لحظة تغيير، من خلال تمديد مرحلتي الاستنشاق والرؤية. ولذلك، فإن التمدد هو سمة ثابتة للخصائص المرنة لنسيج الليجين. ولكن مع مرور الوقت يبدأ الاقتصاد بالاعتماد على جهاز الاقتصاد الخارجي الذي يمثل خصائصه الديناميكية، والتي قد يكون من أهمها أوبيريتدفق التدفق تحت ساعة الروك عبر المسارات الثنائية للرئتين.

على التدفق من الوسط الخارجي عبر المسارات المتباينة إلى الحويصلات الهوائية وعند البوابة، يتم حقن تدرج الضغط مباشرة: تنهار خلاله الرياح من منطقة الرذيلة العالية إلى منطقة الرذيلة المنخفضة. عندما تستنشق، يكون ضغط الهواء في الفضاء السنخي أقل، وأقل ضغطًا جويًا، وعندما تراه تكون مفاجأة. أوبير ديخالنيه شلياكيف المنبعتكمن تحت الضغط المتدرج بين الفم الفارغ والفضاء السنخي.

تدفق الريحمن خلال طرق dikhalnye يمكنك رقائقي, عنيفوالانتقالي بين هذه الأنواع. يتدفق الأنبوب في القنوات، بشكل رئيسي في التدفق الصفحي، ويكون سائل المادة في وسط هذه الأنابيب وأقل بالقرب من جدرانها. مع التدفق الصفحي، تتم استعادة السيولة خطيًا تحت الضغط المتدرج لتدفق الهواء. وفي الأماكن التي توجد فيها انقسامات للجريان المضطرب (التشعبات)، يتحول الجريان الصفحي إلى جريان مضطرب. عندما يكون التدفق المضطرب في الطرق البرية ناتجًا عن ضجيج بري يمكن سماعه في الساقين بمساعدة سماعة الطبيب. يتم تحديد التدفق الصفحي للغاز في الأنبوب حسب قطره. ولذلك، وفقا لقانون بوا زويل، فإن حجم دعم مسارات التدفق للتدفق يتناسب مع قطرها، والتي تعرف بالمرحلة الرابعة. شظايا دعامات طرق النار تقع عند البوابة نظرا لقطرها في المرحلة الرابعة، فيجب أن يظل هذا المؤشر متناسبا مع التغير في قطر طرق النار، على سبيل المثال، يشاهد فيها المخاط و الأغشية المخاطية أو صوت تجويف القصبات الهوائية. ينمو القطر الجانبي لقطع الحجاب الحاجز مباشرة من القصبة الهوائية إلى محيط الساق ويصبح كبيرًا إلى الحد الأقصى في القنوات الطرفية، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في الدعم لتدفق الرياح وسيولتها في هذه الأساطير. وبالتالي، فإن السرعة الخطية لتدفق الهواء الذي يتم استنشاقه في القصبة الهوائية والقصبات الرأسية تبلغ حوالي 100 سم/ث. بين مجرى الهواء والمناطق الانتقالية للممرات الهوائية، تصبح السرعة الخطية لتدفق الرياح قريبة من 1 سم / ثانية، وفي المسالك الهوائية تنخفض إلى 0.2 سم / ثانية، وفي القنوات والأكياس السنخية - إلى 0.02 سم / س. انخفاض سيولة تدفق الرياح في القنوات والأكياس السنخية ينتج عنها كميات ضئيلة أوبيرريح متهالكة وغير مصحوبة بإهدار كبير لطاقة تقصير اللحم.

مثل معظم أساس المسارات البرية المنبعويحدث على مستوى القصبات الهوائية القطعية بسبب وجود ظهارة إفرازية في غشائها المخاطي وكريات ملساء متطورة، وهي العوامل التي تؤثر أكثر من غيرها على قطر الشعب الهوائية، وبالتالي تعتمد على تدفق الماء فيها. في الجزء السفلي من القدم، إحدى وظائف العضلات الخيطية هي الدعم.