តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារវាងលំហូរច្របូកច្របល់ និងលំហូរ laminar ។ លំហូរសារធាតុរាវ laminar

) ផ្លាស់ទីដូចជានៅក្នុងស្រទាប់ស្របទៅនឹងទិសដៅនៃលំហូរ។ L. t. ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទាំងនៅក្នុងអង្គធាតុរាវដែលមានជាតិ viscous ខ្លាំង ឬនៅក្នុងលំហូរដែលកើតឡើងក្នុងល្បឿនទាបគ្រប់គ្រាន់ ក៏ដូចជានៅក្នុងករណីនៃលំហូរយឺតនៃសារធាតុរាវជុំវិញតួនៃទំហំតូច។ ជាពិសេស L. t. កើតឡើងនៅក្នុងបំពង់តូចចង្អៀត (capillary) នៅក្នុងស្រទាប់ប្រេងរំអិលនៅក្នុងសត្វខ្លាឃ្មុំ នៅក្នុងស្រទាប់ព្រំដែនស្តើងដែលបង្កើតនៅជិតផ្ទៃនៃសាកសព នៅពេលដែលវត្ថុរាវ ឬឧស្ម័នហូរជុំវិញពួកវា។ល។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃ ល្បឿននៃចលនានៃអង្គធាតុរាវដែលបានផ្តល់ឱ្យ L. t. នៅពេលណាមួយឆ្លងកាត់។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងអស់របស់វាផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំង ជាពិសេសរចនាសម្ព័ន្ធលំហូរ ទម្រង់ល្បឿន និងច្បាប់នៃការតស៊ូ។ របបលំហូរសារធាតុរាវត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយលេខ Reynolds Re. នៅពេលដែលតម្លៃ Re តិចជាងតម្លៃសំខាន់ លេខ Rekr, L. t. រាវកើតឡើង; ប្រសិនបើ Re > Recr លំហូរនឹងមានភាពច្របូកច្របល់។ តម្លៃ Recr អាស្រ័យលើប្រភេទនៃលំហូរដែលកំពុងពិចារណា។ ដូច្នេះសម្រាប់លំហូរនៅក្នុងបំពង់មូល ReKp » 2300 (ប្រសិនបើល្បឿនលក្ខណៈត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមធ្យមនៅលើផ្នែក ហើយទំហំលក្ខណៈគឺអង្កត់ផ្ចិតនៃបំពង់) ។ នៅ Recr

វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយរូបវិទ្យា។ - អិមៈសព្វវចនាធិប្បាយសូវៀត. និពន្ធនាយក A.M. Prokhorov. 1983 .

លំហូរឡាមីណា

(ពី lat. lamina - plate) - របបលំហូរតាមលំដាប់នៃអង្គធាតុរាវ viscous (ឬឧស្ម័ន) ដែលកំណត់ដោយអវត្តមាននៃការលាយរវាងស្រទាប់រាវដែលនៅជាប់គ្នា។ លក្ខខណ្ឌដែលស្ថិតក្រោមស្ថិរភាព ពោលគឺមិនបំពានដោយការរំខានដោយចៃដន្យ លីនេអ៊ែរ t. លេខ Reynolds Re.សម្រាប់ប្រភេទនៃលំហូរនីមួយៗមានលេខបែបនេះ e Kr, naz ។ ការរិះគន់ទាប លេខ Reynolds ដែលសម្រាប់ណាមួយ។ ឡើងវិញ L. t. មានស្ថេរភាពនិងអនុវត្តជាក់ស្តែង; អត្ថន័យ e cr ជាធម្មតាត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍។ នៅ អ៊ី > e kr យកវត្ថុពិសេសដើម្បីការពារការរំខានដោយចៃដន្យ មនុស្សម្នាក់ក៏អាចទទួលបាន L. t. ដែរ ប៉ុន្តែវានឹងមិនមានស្ថេរភាព ហើយនៅពេលដែលមានការរំខានកើតឡើង វានឹងឈានទៅដល់ការរំខាន។ លំហូរច្របូកច្របល់។តាមទ្រឹស្តី L. t. ត្រូវបានសិក្សាដោយប្រើ Navier - សមីការ Stokesចលនានៃសារធាតុរាវ viscous ។ ដំណោះស្រាយពិតប្រាកដចំពោះសមីការទាំងនេះអាចទទួលបានតែនៅក្នុងករណីពិសេសមួយចំនួនប៉ុណ្ណោះ ហើយជាធម្មតានៅពេលដោះស្រាយបញ្ហាជាក់លាក់ វិធីសាស្ត្រប្រហាក់ប្រហែលមួយឬផ្សេងទៀតត្រូវបានប្រើ។

គំនិតអំពីលក្ខណៈពិសេសនៃលីនេអ៊ែរ t ។ បំពង់។ សម្រាប់បច្ចុប្បន្ន e Kr 2200, កន្លែងណា ឡើងវិញ = ( - អត្រាលំហូរមធ្យមនៃអង្គធាតុរាវ ឃ-អង្កត់ផ្ចិតបំពង់, - កាយសម្ព័ន្ធ មេគុណ viscosity, - ថាមវន្ត។ មេគុណ viscosity គឺជាដង់ស៊ីតេនៃអង្គធាតុរាវ) ។ ដូច្នេះ ស្ថេរភាពជាក់ស្តែង L. t. អាចកើតឡើងជាមួយនឹងលំហូរយឺតនៃអង្គធាតុរាវដែលមានជាតិ viscous គ្រប់គ្រាន់ ឬនៅក្នុងបំពង់ស្តើងខ្លាំង (capillary) ។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ទឹក (\u003d 10 -6 m 2 / s នៅ 20 ° C) ស្ថេរភាព L. t. s \u003d 1 m / s គឺអាចធ្វើទៅបានតែនៅក្នុងបំពង់ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតមិនលើសពី 2.2 ម។

ជាមួយនឹងខ្សែលីនេអ៊ែរ t. នៅក្នុងបំពង់វែងគ្មានកំណត់ ល្បឿននៅក្នុងផ្នែកណាមួយនៃបំពង់ផ្លាស់ប្តូរយោងទៅតាមច្បាប់ - (1 - - r 2 / 2) កន្លែងណា ក -កាំបំពង់, r-ចម្ងាយពីអ័ក្ស, - អ័ក្ស (អតិបរមាជាលេខ) ល្បឿនលំហូរ; parabolic ដែលត្រូវគ្នា។ ទម្រង់ល្បឿនត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ក.ភាពតានតឹងកកិតប្រែប្រួលតាមកាំយោងទៅតាមច្បាប់លីនេអ៊ែរដែល = គឺជាភាពតានតឹងកកិតនៅលើជញ្ជាំងបំពង់។ ដើម្បីជំនះកម្លាំងនៃការកកិត viscous នៅក្នុងបំពង់កំឡុងពេលចលនាឯកសណ្ឋាន ត្រូវតែមានការធ្លាក់ចុះសម្ពាធបណ្តោយ ដែលជាធម្មតាបង្ហាញដោយសមភាព។ P 1-P 2 កន្លែងណា ទំ ១និង ទំ 2 -សម្ពាធនៅក្នុង k.-n ។ ផ្នែកឈើឆ្កាងពីរនៅចម្ងាយ លីត្រពីគ្នាទៅវិញទៅមក - មេគុណ។ ការតស៊ូអាស្រ័យលើ L. t. អង្គធាតុរាវទីពីរនៅក្នុងបំពង់នៅ L. t. កំណត់ ច្បាប់របស់ Poiseuille ។នៅក្នុងបំពង់នៃប្រវែងកំណត់ t. លីនេអ៊ែរដែលបានពិពណ៌នាមិនត្រូវបានបង្កើតឡើងភ្លាមៗទេហើយនៅដើមបំពង់មានអ្វីដែលគេហៅថា។ ផ្នែកច្រកចូល ដែលទម្រង់ល្បឿនត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរជាបណ្តើរៗទៅជាប៉ារ៉ាបូលមួយ។ ប្រវែងច្រកចូលប្រហាក់ប្រហែល

ការចែកចាយល្បឿនលើផ្នែកបំពង់៖ - ជាមួយលំហូរ laminar; - នៅក្នុងលំហូរច្របូកច្របល់។

នៅពេលដែលលំហូរមានភាពច្របូកច្របល់ រចនាសម្ព័ន្ធលំហូរ និងទម្រង់ល្បឿនប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំង (រូបភាពទី. 6 ) និងច្បាប់នៃការតស៊ូ ពោលគឺការពឹងផ្អែកលើ ឡើងវិញ(សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ ធន់នឹងធារាសាស្ត្រ) ។

បន្ថែមពីលើបំពង់ L. t. កើតឡើងនៅក្នុងស្រទាប់រំអិលនៅក្នុងសត្វខ្លាឃ្មុំនៅជិតផ្ទៃនៃសាកសពដែលត្រូវបានសម្រួលដោយអង្គធាតុរាវដែលមាន viscosity ទាប (សូមមើល ស្រទាប់​ព្រំដែន)នៅពេលដែលសារធាតុរាវ viscous ខ្លាំងហូរយឺត ៗ ជុំវិញសាកសពតូចៗ (សូមមើលជាពិសេស។ រូបមន្ត Stokes) ។ទ្រឹស្តីលីនេអ៊ែរ t. គីមីវិទ្យា។

ពន្លឺ៖ Landau L. D., Lifshitz E. M., Mechanics of continuum media, 2nd ed., M., 1954; Loitsyansky L. G. , មេកានិចនៃរាវនិងឧស្ម័ន, ទី 6 ed., M. , 1987; Targ S. M., បញ្ហាជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តីនៃលំហូរ laminar, M.-L., 1951; Slezkin N.A., ថាមវន្តនៃអង្គធាតុរាវដែលមិនអាចបង្ហាប់បាន viscous, M., 1955, ch. ៤ – ១១. S. M. Targ ។

សព្វវចនាធិប្បាយរូបវិទ្យា។ ក្នុង 5 ភាគ។ - អិមៈសព្វវចនាធិប្បាយសូវៀត. និពន្ធនាយក A.M. Prokhorov. 1988 .


សូមមើលអ្វីដែល "LAMINAR FLOW" មាននៅក្នុងវចនានុក្រមផ្សេងទៀត៖

    សព្វវចនាធិប្បាយទំនើប

    លំហូរ laminar- (ពីបន្ទះឡាមីណាឡាតាំង បន្ទះ) លំហូរតាមលំដាប់នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន ដែលរាវ (ឧស្ម័ន) ផ្លាស់ទីដូចដែលវាមានក្នុងស្រទាប់ស្របទៅនឹងទិសដៅនៃលំហូរ។ លំហូរ laminar ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទាំងលំហូរដែលកើតឡើងជាមួយ ...... វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយរូបភាព

    - (ពីបន្ទះបន្ទះឡាមីណា) លំហូរដែលរាវ (ឬឧស្ម័ន) ផ្លាស់ទីក្នុងស្រទាប់ដោយមិនលាយ។ អត្ថិភាពនៃលំហូរ laminar គឺអាចធ្វើទៅបានតែចំពោះជាក់លាក់មួយដែលគេហៅថា។ សំខាន់ Reynolds លេខ Recr ។ ជាមួយ Re, …… វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយធំ

    - (ពីឡាតាំង lamina plate, strip * a. laminar flow; n. Laminarstromung, laminare Stromung; f. ecoulement laminaire, courant laminaire; i. corriente laminar, torrente laminar) លំហូរតាមលំដាប់នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន ជាមួយនឹងអង្គធាតុរាវ។ .. ... សព្វវចនាធិប្បាយភូមិសាស្ត្រ

    - (ពីបន្ទះឡាមីណាឡាតាំង បន្ទះ) លំហូររាវ viscous ដែលភាគល្អិតនៃមធ្យមផ្លាស់ទីក្នុងលក្ខណៈលំដាប់តាមរយៈស្រទាប់ ហើយដំណើរការនៃការផ្ទេរម៉ាស សន្ទុះ និងថាមពលរវាងស្រទាប់កើតឡើងនៅកម្រិតម៉ូលេគុល។ ឧទាហរណ៍ធម្មតានៃ L. t. ... ... សព្វវចនាធិប្បាយបច្ចេកវិទ្យា

    LAMINAR FLOW លំហូរថេរនៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័នដោយមិនមានការរំខាន។ អង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័នផ្លាស់ទីក្នុងស្រទាប់ដែលរុញច្រានគ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅពេលដែលល្បឿននៃស្រទាប់កើនឡើង ឬនៅពេលដែល viscosity ថយចុះ ...... វចនានុក្រមវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេស - ចលនានៃអង្គធាតុរាវ (ឬឧស្ម័ន) ដែលរាវ (ឬឧស្ម័ន) ផ្លាស់ទីក្នុងស្រទាប់ប៉ារ៉ាឡែលដាច់ដោយឡែកដោយគ្មានភាពច្របូកច្របល់ និងលាយឡំគ្នា (ផ្ទុយពីភាពច្របូកច្របល់ (សូមមើល)) ។ ជាលទ្ធផល (ឧទាហរណ៍នៅក្នុងបំពង់) ស្រទាប់ទាំងនេះមាន ... ... សព្វវចនាធិប្បាយពហុបច្ចេកទេសដ៏អស្ចារ្យ

    លំហូរ laminar- ស្ងប់ស្ងាត់ ចលនា​ទឹក ឬ​ខ្យល់​ដែល​រំកិល​ស្រប​នឹង​ទិស​នៃ​លំហូរ ផ្ទុយ​ពី​លំហូរ​ច្របូកច្របល់... វចនានុក្រមភូមិសាស្ត្រ

លំហូរ laminarអង្គធាតុរាវត្រូវបានគេហៅថាលំហូរស្រទាប់ ដោយមិនមានការលាយបញ្ចូលគ្នានៃភាគល្អិតរាវ និងដោយគ្មានចលនានៃល្បឿន និងសម្ពាធ។

ច្បាប់​នៃ​ការ​ចែកចាយ​ល្បឿន​លើ​ផ្នែក​ឆ្លងកាត់​នៃ​បំពង់​មូល​ក្នុង​របៀប​នៃ​ចលនា​ឡាមីណារ ដែល​បង្កើត​ឡើង​ដោយ​រូបវិទូ​ជនជាតិ​អង់គ្លេស J. Stokes មាន​ទម្រង់

,

កន្លែងណា
,

- ការបាត់បង់សម្ពាធតាមបណ្តោយប្រវែង។

នៅ
, i.e. នៅលើអ័ក្សនៃបំពង់
,

.

ជាមួយនឹងចលនា laminar ដ្យាក្រាមល្បឿននៅតាមបណ្តោយផ្នែកឆ្លងកាត់នៃបំពង់នឹងមានរាងជាប៉ារ៉ាបូឡារាងបួនជ្រុង។

របៀបច្របូកច្របល់នៃចលនារាវ

ច្របូកច្របល់ត្រូវបានគេហៅថាលំហូរដែលអមដោយការលាយបញ្ចូលគ្នាខ្លាំងនៃអង្គធាតុរាវ និងការលោតនៃល្បឿន និងសម្ពាធ។

ជាលទ្ធផលនៃវត្តមានរបស់ vortices និងការលាយបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៃភាគល្អិតនៃសារធាតុរាវនៅចំណុចណាមួយនៃលំហូរច្របូកច្របល់នៅពេលណាមួយនោះ វាមានល្បឿនក្នុងតំបន់ភ្លាមៗនៃតម្លៃ និងទិសដៅរបស់វា។ យូហើយគន្លងនៃភាគល្អិតដែលឆ្លងកាត់ចំណុចនេះមានទម្រង់ផ្សេងគ្នា (ពួកវាកាន់កាប់ទីតាំងផ្សេងៗគ្នាក្នុងលំហ និងមានរាងខុសៗគ្នា)។ ការប្រែប្រួលនៃពេលវេលានៃល្បឿនក្នុងស្រុកភ្លាមៗត្រូវបានគេហៅថា រលកល្បឿន. រឿងដដែលនេះកើតឡើងជាមួយនឹងសម្ពាធ។ ដូច្នេះ ចលនាច្របូកច្របល់មិនស្ថិតស្ថេរ។

មធ្យម ល្បឿនក្នុងស្រុក ū - ល្បឿនមធ្យមប្រឌិតនៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃលំហូរសម្រាប់រយៈពេលដ៏យូរគ្រប់គ្រាន់ ដែលទោះបីជាមានការប្រែប្រួលយ៉ាងសំខាន់ក្នុងល្បឿនភ្លាមៗក៏ដោយ នៅតែស្ថិតក្នុងតម្លៃថេរ និងស្របទៅនឹងអ័ក្សលំហូរ។

.

ទំ អំពី Prandtl លំហូរចលាចលមានពីរតំបន់៖ ស្រទាប់ខាងក្រោម laminarនិង ស្នូលច្របូកច្របល់លំហូររវាងដែលមានតំបន់ផ្សេងទៀត - ស្រទាប់ផ្លាស់ប្តូរ. ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃស្រទាប់រង laminar និងស្រទាប់អន្តរកាលនៅក្នុង hydrodynamics ជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា ស្រទាប់​ព្រំដែន.

ស្រទាប់ខាងក្រោម laminar ដែលមានទីតាំងនៅដោយផ្ទាល់នៅជញ្ជាំងបំពង់មានកម្រាស់តូចណាស់។ δ ដែលអាចត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត

.

នៅក្នុងស្រទាប់ផ្លាស់ប្តូរលំហូរ laminar ត្រូវបានរំខានរួចហើយដោយចលនាឆ្លងកាត់នៃភាគល្អិត ហើយចំនុចដែលនៅឆ្ងាយគឺចេញពីជញ្ជាំងបំពង់ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការលាយភាគល្អិតកាន់តែខ្ពស់។ កម្រាស់នៃស្រទាប់នេះក៏តូចដែរ ប៉ុន្តែវាពិបាកក្នុងការកំណត់ព្រំដែនច្បាស់លាស់របស់វា។

ផ្នែកសំខាន់នៃផ្នែកឆ្លងកាត់ដោយឥតគិតថ្លៃនៃលំហូរត្រូវបានកាន់កាប់ដោយស្នូលនៃលំហូរដែលក្នុងនោះការលាយបញ្ចូលគ្នានៃភាគល្អិតត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដូច្នេះវាជាស្នូលនេះដែលកំណត់លក្ខណៈនៃចលនាច្របូកច្របល់នៃលំហូរទាំងមូល។

គំនិតនៃបំពង់ធារាសាស្ត្ររលោង និងរដុប

ទំ ផ្ទៃនៃជញ្ជាំងនៃបំពង់, ឆានែល, ថាសមានភាពរដុបមួយឬផ្សេងទៀត។ ចូរយើងសម្គាល់កម្ពស់នៃការព្យាកររដុបដោយអក្សរ Δ ។ តម្លៃ Δ ត្រូវបានគេហៅថា ភាពរដុបដាច់ខាតនិងទំនាក់ទំនងរបស់វាទៅនឹងអង្កត់ផ្ចិតបំពង់ (Δ/d) - ភាពរដុបដែលទាក់ទង; ភាពរដុបដែលទាក់ទងគ្នាត្រូវបានគេហៅថា ភាពរលោងដែលទាក់ទង(ឃ/Δ)

អាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃកម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងក្រោម laminar δ និងកម្ពស់នៃការព្យាកររដុប Δ បែងចែក រលូនដោយធារាសាស្ត្រនិង រដុបបំពង់។ ប្រសិនបើស្រទាប់ខាងក្រោមនៃ laminar គ្របដណ្តប់ទាំងស្រុងលើ protrusions ទាំងអស់នៅលើជញ្ជាំងបំពង់, i.e. δ>Δ, បំពង់ត្រូវបានចាត់ទុកថារលូនតាមធារាសាស្ត្រ។ នៅ δ<Δ трубы считаются гидравлически шероховатыми. Так как значение δ зависит от Re, то одна и та же труба может быть в одних и тех же условиях гидравлически гладкой (при малых Re), а в других – шероховатой (при больших Re).

មេរៀនទី៩

ការបាត់បង់ធារាសាស្ត្រ

ព័ត៌មាន​ទូទៅ។

នៅពេលដែលលំហូរនៃសារធាតុរាវពិតប្រាកដផ្លាស់ទី ការបាត់បង់សម្ពាធកើតឡើង ដោយសារផ្នែកនៃថាមពលជាក់លាក់នៃលំហូរត្រូវបានចំណាយលើការយកឈ្នះលើធន់ទ្រាំនឹងធារាសាស្ត្រផ្សេងៗ។ បរិមាណនៃការបាត់បង់ក្បាល ម៉ោង ទំ គឺជាបញ្ហាដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៃ hydrodynamics ដោយគ្មានដំណោះស្រាយ ដែលការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងនៃសមីការ Bernoulli គឺមិនអាចទៅរួចទេ៖

កន្លែងណា α – មេគុណថាមពល kinetic ស្មើនឹង 1.13 សម្រាប់លំហូរច្របូកច្របល់ និង 2 សម្រាប់លំហូរ laminar; v- អត្រាលំហូរមធ្យម; ម៉ោង- ការថយចុះនៃថាមពលមេកានិចជាក់លាក់នៃលំហូរនៅក្នុងតំបន់រវាងផ្នែកទី 1 និងទី 2 ដែលកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃកម្លាំងកកិតខាងក្នុង។

ការបាត់បង់ថាមពលជាក់លាក់ (សម្ពាធ) ឬដូចដែលពួកគេត្រូវបានគេហៅថាជាញឹកញាប់។ ការខាតបង់ធារាសាស្ត្រអាស្រ័យលើរូបរាង ទំហំនៃឆានែល ល្បឿនលំហូរ និង viscosity នៃអង្គធាតុរាវ ហើយជួនកាលនៅលើសម្ពាធដាច់ខាតនៅក្នុងវា។ viscosity នៃអង្គធាតុរាវ ទោះបីជាវាជាមូលហេតុនៃការបាត់បង់ធារាសាស្ត្រទាំងអស់ក៏ដោយ វាមិនតែងតែមានឥទ្ធិពលខ្លាំងទៅលើទំហំរបស់វានោះទេ។

ដូចដែលការពិសោធន៍បង្ហាញ នៅក្នុងករណីជាច្រើន ប៉ុន្តែមិនមែនគ្រប់ករណីទាំងអស់ ការខាតបង់ធារាសាស្ត្រគឺសមាមាត្រប្រហែលទៅនឹងអត្រាលំហូរសារធាតុរាវទៅថាមពលទីពីរ ដូច្នេះនៅក្នុងធារាសាស្ត្រ វិធីទូទៅខាងក្រោមនៃការបញ្ចេញការបាត់បង់ធារាសាស្ត្រនៃក្បាលសរុបនៅក្នុងឯកតាលីនេអ៊ែរត្រូវបានអនុម័ត៖

,

ឬក្នុងឯកតានៃសម្ពាធ

.

កន្សោមនេះគឺងាយស្រួលព្រោះវារួមបញ្ចូលមេគុណសមាមាត្រគ្មានវិមាត្រ ζ បានហៅ កត្តាបាត់បង់,ឬមេគុណធន់ទ្រាំ តម្លៃដែលសម្រាប់ឆានែលដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងការប៉ាន់ស្មានរដុបដំបូងគឺថេរ។

សមាមាត្រការបាត់បង់ ζ, ដូច្នេះមានសមាមាត្រនៃក្បាលដែលបាត់បង់ទៅក្បាលល្បឿន។

ការខាតបង់ធារាសាស្ត្រជាធម្មតាត្រូវបានបែងចែកទៅជាការខាតបង់ក្នុងស្រុក និងការបាត់បង់ការកកិតតាមបណ្តោយប្រវែង។

ការបាត់បង់ធម្មជាតិថាមពលគឺដោយសារតែអ្វីដែលហៅថាធន់ទ្រាំនឹងធារាសាស្ត្រក្នុងស្រុក i.e. ការផ្លាស់ប្តូរក្នុងស្រុកនៅក្នុងរូបរាងនិងទំហំនៃឆានែលដែលបណ្តាលឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយនៃលំហូរ។ នៅពេលដែលអង្គធាតុរាវហូរតាមធន់ទ្រាំក្នុងតំបន់ ល្បឿនរបស់វាប្រែប្រួល ហើយទឹកហូរធំជាធម្មតាលេចឡើង។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពីក្រោយកន្លែងដែលលំហូរបំបែកចេញពីជញ្ជាំង និងតំណាងឱ្យតំបន់ដែលភាគល្អិតសារធាតុរាវផ្លាស់ទីជាចម្បងតាមខ្សែកោងបិទជិត ឬគន្លងនៅជិតពួកវា។

ការបាត់បង់សម្ពាធក្នុងតំបន់ត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត Weisbach ដូចខាងក្រោម:

,

ឬក្នុងឯកតានៃសម្ពាធ

,

កន្លែងណា vគឺជាល្បឿនកាត់មធ្យមនៅក្នុងបំពង់ដែលធន់ទ្រាំក្នុងមូលដ្ឋាននេះត្រូវបានដំឡើង។

ប្រសិនបើអង្កត់ផ្ចិតនៃបំពង់ហើយជាលទ្ធផលល្បឿននៅក្នុងវាផ្លាស់ប្តូរតាមបណ្តោយប្រវែងនោះវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការទទួលយកល្បឿនធំជាងដូចជាល្បឿនរចនា i.e. មួយដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងអង្កត់ផ្ចិតតូចជាងនៃបំពង់។

ភាពធន់ទ្រាំក្នុងស្រុកនីមួយៗត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយតម្លៃរបស់វាផ្ទាល់នៃមេគុណធន់ទ្រាំ ζ ដែលនៅក្នុងករណីជាច្រើនអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាថេរសម្រាប់ទម្រង់នៃការតស៊ូក្នុងតំបន់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ។

ការបាត់បង់ការកកិតនៅតាមបណ្តោយប្រវែងទាំងនេះគឺជាការបាត់បង់ថាមពលដែលកើតឡើងក្នុងទម្រង់សុទ្ធនៅក្នុងបំពង់ត្រង់នៃផ្នែកឆ្លងកាត់ថេរ i.e. ជាមួយនឹងលំហូរឯកសណ្ឋាននិងបង្កើនសមាមាត្រទៅនឹងប្រវែងនៃបំពង់។ ការខាតបង់ដែលត្រូវបានពិចារណាគឺដោយសារតែផ្ទៃក្នុងនៅក្នុងអង្គធាតុរាវហើយដូច្នេះកើតឡើងមិនត្រឹមតែនៅក្នុងរដុបប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងនៅក្នុងបំពង់រលោងផងដែរ។

ការបាត់បង់ក្បាលកកិតអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយរូបមន្តទូទៅសម្រាប់ការខាតបង់ធារាសាស្ត្រ i.e.

,

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មេគុណគឺងាយស្រួលជាង ζ ភ្ជាប់ជាមួយបំពង់វែងដែលទាក់ទង លីត្រ/ .

ចូរយើងយកផ្នែកមួយនៃបំពង់មូលដែលមានប្រវែងស្មើនឹងអង្កត់ផ្ចិតរបស់វា ហើយបញ្ជាក់មេគុណការបាត់បង់របស់វាដោយ λ . បន្ទាប់មកសម្រាប់បំពង់ទាំងមូល លីត្រ និងអង្កត់ផ្ចិត . កត្តាបាត់បង់នឹងស្ថិតនៅក្នុង លីត្រ/ ដងច្រើនជាងនេះ៖

.

បន្ទាប់មកការបាត់បង់សម្ពាធដោយសារតែការកកិតត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត Weisbach-Darcy:

,

ឬក្នុងឯកតានៃសម្ពាធ

.

មេគុណគ្មានវិមាត្រ λ បានហៅ មេគុណការបាត់បង់ការកកិតតាមបណ្តោយប្រវែង,មេគុណ Darcy ។វាអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមេគុណនៃសមាមាត្ររវាងការបាត់បង់សម្ពាធដោយសារតែការកកិតនិងផលិតផលនៃប្រវែងដែលទាក់ទងនៃបំពង់និងក្បាលល្បឿន។

វាមិនពិបាកក្នុងការស្វែងរកអត្ថន័យរូបវន្តនៃមេគុណនោះទេ។ λ ប្រសិនបើយើងពិចារណាលក្ខខណ្ឌនៃចលនាឯកសណ្ឋាននៅក្នុងបំពង់នៃបរិមាណស៊ីឡាំងដែលមានប្រវែង លីត្រនិងអង្កត់ផ្ចិត , i.e. សមភាពទៅនឹងសូន្យនៃផលបូកនៃកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពលើបរិមាណ: កម្លាំងសម្ពាធ និងកម្លាំងកកិត។ សមភាពនេះមានទម្រង់

,

កន្លែងណា - ភាពតានតឹងកកិតនៅលើជញ្ជាំងបំពង់។

បើពិចារណា
, អ្នក​អាច​ទទួល

,

ទាំងនោះ។ មេគុណ λ គឺជាតម្លៃសមាមាត្រទៅនឹងសមាមាត្រនៃភាពតានតឹងកកិតនៅលើជញ្ជាំងបំពង់ទៅនឹងសម្ពាធថាមវន្តដែលបានកំណត់ពីល្បឿនមធ្យម។

ដោយសារភាពថេរនៃអត្រាលំហូរបរិមាណនៃអង្គធាតុរាវដែលមិនអាចបង្ហាប់បានតាមបំពង់នៃផ្នែកឆ្លងកាត់ថេរ ល្បឿន និងថាមពល kinetic ជាក់លាក់ក៏នៅថេរដែរ ទោះបីជាមានភាពធន់ទ្រាំនឹងធារាសាស្ត្រ និងការបាត់បង់ក្បាលក៏ដោយ។ ការបាត់បង់សម្ពាធក្នុងករណីនេះត្រូវបានកំណត់ដោយភាពខុសគ្នារវាងការអានរបស់ piezometers ទាំងពីរ។

មេរៀនទី១០

Laminar គឺជាលំហូរខ្យល់ដែលស្ទ្រីមនៃខ្យល់ផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅដូចគ្នានិងស្របគ្នាទៅវិញទៅមក។ នៅពេលដែលល្បឿនកើនឡើងដល់តម្លៃជាក់លាក់ ស្ទ្រីមខ្យល់ធ្លាក់ បន្ថែមពីលើល្បឿនបកប្រែ ក៏ទទួលបានល្បឿនផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងលឿនកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃចលនាបកប្រែផងដែរ។ លំហូរ​មួយ​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​ដែល​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​ចលាចល​, នោះ​គឺ​ជា​វឹកវរ​។

ស្រទាប់​ព្រំដែន

ស្រទាប់ព្រំដែនគឺជាស្រទាប់ដែលល្បឿនខ្យល់ប្រែប្រួលពីសូន្យទៅតម្លៃជិតនឹងល្បឿនខ្យល់ក្នុងតំបន់។

នៅពេលដែលលំហូរខ្យល់ហូរជុំវិញរាងកាយ (រូបភាពទី 5) ភាគល្អិតខ្យល់មិនរអិលលើផ្ទៃនៃរាងកាយនោះទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានបន្ថយ ហើយល្បឿនខ្យល់នៅជិតផ្ទៃរាងកាយនឹងស្មើនឹងសូន្យ។ នៅពេលផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីផ្ទៃនៃរាងកាយល្បឿនខ្យល់កើនឡើងពីសូន្យទៅល្បឿននៃលំហូរខ្យល់។

កម្រាស់នៃស្រទាប់ព្រំដែនត្រូវបានវាស់ជាមីល្លីម៉ែត្រ ហើយអាស្រ័យលើ viscosity និងសម្ពាធនៃខ្យល់នៅលើទម្រង់នៃរាងកាយ ស្ថានភាពនៃផ្ទៃរបស់វា និងទីតាំងនៃរាងកាយនៅក្នុងស្ទ្រីមខ្យល់។ កម្រាស់នៃស្រទាប់ព្រំដែនកើនឡើងបន្តិចម្តង ៗ ពីការនាំមុខទៅគែមខាងក្រោម។ នៅក្នុងស្រទាប់ព្រំដែនធម្មជាតិនៃចលនានៃភាគល្អិតខ្យល់ខុសពីធម្មជាតិនៃចលនានៅខាងក្រៅវា។

ពិចារណាលើភាគល្អិតខ្យល់ A (រូបភាពទី 6) ដែលស្ថិតនៅចន្លោះស្ទ្រីមខ្យល់ដែលមានល្បឿន U1 និង U2 ដោយសារតែភាពខុសគ្នានៃល្បឿនទាំងនេះអនុវត្តទៅចំណុចទល់មុខនៃភាគល្អិត វាបង្វិល ហើយកាន់តែច្រើន ភាគល្អិតនេះកាន់តែខិតទៅជិត ផ្ទៃនៃរាងកាយ (ដែលភាពខុសគ្នានៃល្បឿនខ្ពស់បំផុត) ។ នៅពេលផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីផ្ទៃនៃរាងកាយ ចលនាបង្វិលនៃភាគល្អិតថយចុះ ហើយក្លាយជាស្មើសូន្យ ដោយសារភាពស្មើគ្នានៃល្បឿនលំហូរខ្យល់ និងល្បឿនខ្យល់នៃស្រទាប់ព្រំដែន។

នៅពីក្រោយរាងកាយ ស្រទាប់ព្រំដែនឆ្លងចូលទៅក្នុងការភ្ញាក់មួយ ដែលព្រិលៗ និងរលាយបាត់នៅពេលវាផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីរាងកាយ។ ភាពច្របូកច្របល់នៅពេលភ្ញាក់បានបុកកន្ទុយរបស់យន្តហោះ និងកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពរបស់វា ដែលបណ្តាលឱ្យញ័រ (បាតុភូត Buffing) ។

ស្រទាប់ព្រំដែនត្រូវបានបែងចែកទៅជា laminar និងភាពច្របូកច្របល់ (រូបភាពទី 7) ។ ជាមួយនឹងលំហូរនៃ laminar ស្ថិរភាពនៃស្រទាប់ព្រំដែនមានតែកម្លាំងកកិតខាងក្នុងប៉ុណ្ណោះដែលលេចឡើងដោយសារតែ viscosity នៃខ្យល់ដូច្នេះភាពធន់ទ្រាំខ្យល់នៅក្នុងស្រទាប់ laminar គឺតូច។

អង្ករ។ ៥

អង្ករ។ ៦ លំហូរខ្យល់ជុំវិញរាងកាយ - លំហូរយឺតនៅក្នុងស្រទាប់ព្រំដែន

អង្ករ។ ៧

នៅក្នុងស្រទាប់ព្រំដែនដែលមានភាពច្របូកច្របល់ មានចលនាបន្តនៃស្ទ្រីមខ្យល់នៅគ្រប់ទិសទី ដែលទាមទារថាមពលបន្ថែមទៀតដើម្បីរក្សាចលនា vortex ចៃដន្យ ហើយជាលទ្ធផល ភាពធន់នៃលំហូរខ្យល់កាន់តែច្រើនទៅនឹងរាងកាយដែលកំពុងផ្លាស់ទីត្រូវបានបង្កើតឡើង។

មេគុណ Cf ត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃស្រទាប់ព្រំដែន។ តួនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធជាក់លាក់មួយមានមេគុណផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ សម្រាប់ចានរាបស្មើ មេគុណអូសនៃស្រទាប់ព្រំដែន laminar គឺ៖

សម្រាប់ស្រទាប់ច្របូកច្របល់

ដែល Re គឺជាលេខ Reynolds ដែលបង្ហាញពីសមាមាត្រនៃកម្លាំង inertial ទៅកម្លាំងកកិត និងកំណត់សមាមាត្រនៃសមាសធាតុពីរ - ភាពធន់នៃទម្រង់ (ធន់នឹងរូបរាង) និងធន់នឹងការកកិត។ លេខ Reynolds Re ត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖

ដែល V ជាល្បឿនលំហូរខ្យល់

ខ្ញុំ - លក្ខណៈនៃទំហំរាងកាយ,

មេគុណ kinetic នៃ viscosity នៃកម្លាំងកកិតខ្យល់។

នៅពេលដែលលំហូរខ្យល់ហូរជុំវិញរាងកាយនៅចំណុចជាក់លាក់មួយ ស្រទាប់ព្រំដែនផ្លាស់ប្តូរពី laminar ទៅជាច្របូកច្របល់។ ចំណុចនេះត្រូវបានគេហៅថាចំណុចផ្លាស់ប្តូរ។ ទីតាំងរបស់វានៅលើផ្ទៃនៃទម្រង់រាងកាយគឺអាស្រ័យលើ viscosity និងសម្ពាធនៃខ្យល់, ល្បឿននៃស្ទ្រីមខ្យល់, រូបរាងនៃរាងកាយនិងទីតាំងរបស់ខ្លួននៅក្នុងលំហូរខ្យល់, និងនៅលើរដុបផ្ទៃ។ នៅពេលបង្កើតទម្រង់ស្លាប អ្នករចនាមានទំនោរដាក់ចំណុចនេះតាមដែលអាចធ្វើទៅបានពីគែមនាំមុខនៃទម្រង់ ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយការអូសទាញ។ ចំពោះគោលបំណងនេះទម្រង់ laminated ពិសេសត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើនភាពរលោងនៃផ្ទៃស្លាបនិងវិធានការមួយចំនួនផ្សេងទៀត។

ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿននៃលំហូរខ្យល់ ឬការកើនឡើងនៃមុំនៃរាងកាយទាក់ទងទៅនឹងលំហូរខ្យល់ទៅតម្លៃជាក់លាក់មួយ នៅចំណុចខ្លះ ស្រទាប់ព្រំដែនត្រូវបានបំបែកចេញពីផ្ទៃ ខណៈពេលដែលសម្ពាធនៅពីក្រោយចំណុចនេះថយចុះយ៉ាងខ្លាំង។ .

ជាលទ្ធផលនៃការពិតដែលថាសម្ពាធនៅគែមខាងក្រោមនៃរាងកាយគឺធំជាងនៅពីក្រោយចំណុចបំបែក, មានលំហូរបញ្ច្រាសនៃខ្យល់ពីតំបន់នៃសម្ពាធខ្ពស់ទៅតំបន់នៃសម្ពាធទាបទៅចំណុចបំបែក, ដែលរួមបញ្ចូល។ ការបំបែកលំហូរខ្យល់ចេញពីផ្ទៃរាងកាយ (រូបភាពទី 8) ។

ស្រទាប់ព្រំដែន laminar បំបែកចេញពីផ្ទៃរាងកាយបានយ៉ាងងាយជាងស្រទាប់ដែលមានភាពច្របូកច្របល់។

សមីការបន្តសម្រាប់យន្តហោះស្ទ្រីមខ្យល់

សមីការនៃការបន្តនៃលំហូរខ្យល់ (ភាពជាប់លាប់នៃលំហូរខ្យល់) គឺជាសមីការនៃលំហអាកាស ដែលអនុវត្តតាមច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃរូបវិទ្យា - ការអភិរក្សម៉ាស់ និងនិចលភាព - និងបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងដង់ស៊ីតេ ល្បឿន និង តំបន់ឆ្លងកាត់នៃយន្តហោះប្រតិកម្មនៃលំហូរខ្យល់។

អង្ករ។ ប្រាំបី

អង្ករ។ ប្រាំបួន

នៅពេលពិចារណាវាលក្ខខណ្ឌត្រូវបានទទួលយកថាខ្យល់ដែលបានសិក្សាមិនមានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការបង្ហាប់ទេ (រូបភាព 9) ។

នៅក្នុងយន្តហោះនៃផ្នែកឆ្លងកាត់អថេរ បរិមាណខ្យល់ទីពីរហូរកាត់ផ្នែក I ក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយ បរិមាណនេះគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃល្បឿនលំហូរខ្យល់ និងផ្នែកឆ្លងកាត់ F ។

លំហូរខ្យល់ម៉ាស់ទីពីរ m គឺស្មើនឹងផលិតផលនៃលំហូរខ្យល់ទីពីរ និងដង់ស៊ីតេលំហូរខ្យល់ p នៃយន្តហោះប្រតិកម្ម។ យោងទៅតាមច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពលម៉ាស់នៃលំហូរខ្យល់នៃស្ទ្រីម m1 ដែលហូរកាត់ផ្នែក I (F1) គឺស្មើនឹងម៉ាស់ m2 នៃលំហូរនេះដែលហូរតាមផ្នែកទី II (F2) ផ្តល់ថាលំហូរខ្យល់មានស្ថេរភាព។ :

m1=m2=const, (1.7)

m1F1V1=m2F2V2=const. (1.8)

កន្សោមនេះត្រូវបានគេហៅថាសមីការនៃការបន្តនៃយន្តហោះប្រតិកម្មនៃចរន្តខ្យល់នៃស្ទ្រីម។

F1V1=F2V2= const. (1.9)

ដូច្នេះវាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីរូបមន្តដែលបរិមាណដូចគ្នានៃខ្យល់ឆ្លងកាត់ផ្នែកផ្សេងគ្នានៃស្ទ្រីមក្នុងឯកតានៃពេលវេលាជាក់លាក់មួយ (ទីពីរ) ប៉ុន្តែក្នុងល្បឿនខុសគ្នា។

យើងសរសេរសមីការ (១.៩) ក្នុងទម្រង់ខាងក្រោម៖

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីរូបមន្តដែលល្បឿនលំហូរខ្យល់នៃយន្តហោះប្រតិកម្មគឺសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងតំបន់កាត់នៃយន្តហោះប្រតិកម្មនិងច្រាសមកវិញ។

ដូច្នេះសមីការនៃការបន្តនៃយន្តហោះប្រតិកម្មនៃលំហូរខ្យល់បង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងផ្នែកឆ្លងកាត់នៃយន្តហោះប្រតិកម្មនិងល្បឿនដែលផ្តល់ថាលំហូរខ្យល់របស់យន្តហោះប្រតិកម្មមានស្ថិរភាព។

សមីការ Bernoulli សម្ពាធឋិតិវន្ត និងល្បឿន

ឌីណាមិកយន្តហោះ

យន្តហោះដែលមានលំហូរខ្យល់នៅស្ថានី ឬមានចលនាទាក់ទងទៅនឹងវា ជួបប្រទះសម្ពាធពីក្រោយ ក្នុងករណីទីមួយ (នៅពេលលំហូរខ្យល់នៅស្ថានី) វាជាសម្ពាធឋិតិវន្ត ហើយក្នុងករណីទីពីរ (នៅពេលលំហូរខ្យល់មានចលនា។ ) វាជាសម្ពាធថាមវន្ត វាត្រូវបានគេហៅថាសម្ពាធល្បឿន។ សម្ពាធឋិតិវន្តនៅក្នុងស្ទ្រីមគឺស្រដៀងទៅនឹងសម្ពាធនៃអង្គធាតុរាវនៅពេលសម្រាក (ទឹកឧស្ម័ន) ។ ឧទាហរណ៍៖ ទឹកនៅក្នុងបំពង់ វាអាចសម្រាក ឬក្នុងចលនា ក្នុងករណីទាំងពីរជញ្ជាំងនៃបំពង់ស្ថិតនៅក្រោមសម្ពាធពីទឹក។ នៅក្នុងករណីនៃចលនាទឹក សម្ពាធនឹងថយចុះបន្តិច ចាប់តាំងពីសម្ពាធល្បឿនមួយបានលេចឡើង។

យោងតាមច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល ថាមពលនៃស្ទ្រីមខ្យល់នៅក្នុងផ្នែកផ្សេងៗនៃស្ទ្រីមខ្យល់គឺជាផលបូកនៃថាមពល kinetic នៃស្ទ្រីម ថាមពលសក្តានុពលនៃកម្លាំងសម្ពាធ ថាមពលខាងក្នុងនៃស្ទ្រីម និងថាមពល។ នៃទីតាំងរាងកាយ។ ចំនួនទឹកប្រាក់នេះគឺជាតម្លៃថេរ៖

Ekin+Ep+Evn+En=const (1.10)

ថាមពល Kinetic (Ekin) - សមត្ថភាពនៃលំហូរខ្យល់ដើម្បីធ្វើការ។ នាងគឺស្មើគ្នា

ដែល m ជាម៉ាស់ខ្យល់, kgf s2m; ល្បឿន V នៃលំហូរខ្យល់, m/s ។ ប្រសិនបើជំនួសឱ្យម៉ាស់ m យើងជំនួសដង់ស៊ីតេម៉ាសនៃខ្យល់ p នោះយើងទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់កំណត់ល្បឿនក្បាល q (គិតជា kgf / m2)

ថាមពលសក្តានុពល Ep - សមត្ថភាពនៃលំហូរខ្យល់ដើម្បីធ្វើការងារក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំងសម្ពាធឋិតិវន្ត។ វាស្មើនឹង (គិតជា kgf-m)

ដែលជាកន្លែងដែលР - សម្ពាធខ្យល់, kgf / m2; F គឺជាតំបន់កាត់នៃ filament លំហូរខ្យល់, m2; S គឺជាផ្លូវដែលធ្វើដំណើរដោយខ្យល់ 1 គីឡូក្រាមតាមរយៈផ្នែកដែលបានផ្តល់ឱ្យ, m; ផលិតផល SF ត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណជាក់លាក់ហើយត្រូវបានតាងដោយ v ដោយជំនួសតម្លៃនៃបរិមាណជាក់លាក់នៃខ្យល់ទៅជារូបមន្ត (1.13) យើងទទួលបាន

ថាមពលខាងក្នុង Evn គឺជាសមត្ថភាពរបស់ឧស្ម័នដើម្បីធ្វើការនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពរបស់វាផ្លាស់ប្តូរ៖

ដែល CV គឺជាសមត្ថភាពកំដៅនៃខ្យល់ក្នុងបរិមាណថេរ cal / kg-deg; សីតុណ្ហភាព T នៅលើមាត្រដ្ឋាន Kelvin, K; A គឺជាសមមូលកម្ដៅនៃការងារមេកានិច (cal-kg-m)។

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីសមីការថាថាមពលខាងក្នុងនៃលំហូរខ្យល់គឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាពរបស់វា។

ថាមពលទីតាំង En គឺជាសមត្ថភាពនៃខ្យល់ដើម្បីធ្វើការងារនៅពេលដែលទីតាំងនៃចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញនៃម៉ាស់ខ្យល់ដែលបានផ្តល់ឱ្យផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលវាឡើងដល់កម្ពស់ជាក់លាក់មួយ និងស្មើនឹង

ដែល h គឺជាការផ្លាស់ប្តូរកម្ពស់, m ។

នៅក្នុងទិដ្ឋភាពនៃតម្លៃតូច scanty នៃការបំបែកនៃមជ្ឈមណ្ឌលទំនាញនៃម៉ាស់ខ្យល់នៅតាមបណ្តោយកម្ពស់នៅក្នុង trickle នៃលំហូរខ្យល់, ថាមពលនេះត្រូវបានធ្វេសប្រហែសនៅក្នុង aerodynamics ។

ដោយពិចារណាលើប្រភេទថាមពលទាំងអស់ទាក់ទងនឹងលក្ខខណ្ឌមួយចំនួន វាអាចបង្កើតច្បាប់ Bernoulli ដែលបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងសម្ពាធឋិតិវន្តក្នុងល្បិចនៃលំហូរខ្យល់ និងសម្ពាធល្បឿន។

ពិចារណាបំពង់ (រូបភាពទី 10) នៃអង្កត់ផ្ចិតអថេរ (1, 2, 3) ដែលលំហូរខ្យល់ផ្លាស់ទី។ ម៉ាណូម៉ែត្រត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់សម្ពាធនៅក្នុងផ្នែកដែលកំពុងពិចារណា។ ការវិភាគការអានរង្វាស់សម្ពាធយើងអាចសន្និដ្ឋានថាសម្ពាធថាមវន្តទាបបំផុតត្រូវបានបង្ហាញដោយរង្វាស់សម្ពាធនៃផ្នែកទី 3-3 ។ នេះមានន័យថានៅពេលដែលបំពង់តូចចង្អៀតល្បឿននៃលំហូរខ្យល់កើនឡើងហើយសម្ពាធធ្លាក់ចុះ។

អង្ករ។ ដប់

ហេតុផលសម្រាប់ការធ្លាក់ចុះសម្ពាធគឺថាលំហូរខ្យល់មិនបង្កើតការងារណាមួយទេ (ការកកិតមិនត្រូវបានយកមកគិតទេ) ហើយដូច្នេះថាមពលសរុបនៃលំហូរខ្យល់នៅតែថេរ។ ប្រសិនបើយើងពិចារណាអំពីសីតុណ្ហភាព ដង់ស៊ីតេ និងបរិមាណនៃលំហូរខ្យល់នៅក្នុងផ្នែកផ្សេងៗគ្នាថាជាថេរ (T1=T2=T3; p1=p2=p3, V1=V2=V3) នោះថាមពលខាងក្នុងអាចត្រូវបានមិនអើពើ។

នេះមានន័យថាក្នុងករណីនេះការផ្លាស់ប្តូរថាមពល kinetic នៃលំហូរខ្យល់ទៅជាថាមពលសក្តានុពលហើយផ្ទុយទៅវិញអាចធ្វើទៅបាន។

នៅពេលដែលល្បឿននៃលំហូរខ្យល់កើនឡើង នោះក្បាលល្បឿនកើនឡើង ហើយតាមនោះថាមពល kinetic នៃលំហូរខ្យល់នេះ។

យើងជំនួសតម្លៃពីរូបមន្ត (1.11), (1.12), (1.13), (1.14), (1.15) ទៅជារូបមន្ត (1.10) ដោយពិចារណាថាយើងមិនអើពើថាមពលខាងក្នុង និងថាមពលទីតាំង សមីការបំប្លែង (1.10 ) យើងទទួលបាន

សមីការនេះសម្រាប់ផ្នែកណាមួយនៃខ្យល់បោកបញ្ឆោតត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោមៈ

ប្រភេទនៃសមីការនេះគឺជាសមីការ Bernoulli គណិតវិទ្យាសាមញ្ញបំផុត ហើយបង្ហាញថាផលបូកនៃសម្ពាធឋិតិវន្ត និងថាមវន្តសម្រាប់ផ្នែកណាមួយនៃលំហូរខ្យល់ថេរគឺជាតម្លៃថេរ។ ការបង្ហាប់មិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាក្នុងករណីនេះទេ។ ការកែតម្រូវសមស្របត្រូវបានធ្វើឡើងនៅពេលដែលការបង្ហាប់ត្រូវបានយកមកពិចារណា។

សម្រាប់ភាពច្បាស់លាស់នៃច្បាប់របស់ Bernoulli អ្នកអាចធ្វើការពិសោធន៍មួយ។ យកក្រដាសពីរសន្លឹក កាន់វាស្របគ្នានៅចម្ងាយខ្លី ផ្លុំចូលទៅក្នុងគម្លាតរវាងពួកគេ។


អង្ករ។ ដប់មួយ

ស្លឹកកាន់តែខិតជិត។ ហេតុផលសម្រាប់ការបញ្ចូលគ្នារបស់ពួកគេគឺថានៅផ្នែកខាងក្រៅនៃសន្លឹកសម្ពាធគឺបរិយាកាសហើយនៅក្នុងគម្លាតរវាងពួកវាដោយសារតែវត្តមាននៃសម្ពាធខ្យល់ដែលមានល្បឿនលឿនសម្ពាធបានថយចុះហើយបានក្លាយទៅជាតិចជាងបរិយាកាស។ នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធសន្លឹកក្រដាសបត់ចូល។

ផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់

ការរៀបចំពិសោធន៍សម្រាប់សិក្សាពីបាតុភូត និងដំណើរការដែលអមជាមួយលំហូរឧស្ម័នជុំវិញសាកសពត្រូវបានគេហៅថា ផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់។ គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់គឺផ្អែកលើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo៖ ជំនួសឱ្យចលនារបស់រាងកាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកស្ថានី លំហូរឧស្ម័នជុំវិញរាងកាយស្ថានីមួយត្រូវបានសិក្សា។ ពេលវេលាត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍ ការចែកចាយសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពលើផ្ទៃរបស់វាត្រូវបានសិក្សា លំនាំលំហូរជុំវិញរាងកាយត្រូវបានអង្កេត ភាពបត់បែនត្រូវបានសិក្សា។ល។

ផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់អាស្រ័យលើជួរនៃលេខ Mach M ត្រូវបានបែងចែកទៅជា subsonic (M=0.15-0.7), transonic (M=0.7-13), supersonic (M=1.3-5) និង hypersonic (M= 5-25) នេះបើយោងតាម តាមគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការ - ចូលទៅក្នុងបន្ទប់បង្ហាប់ (ប្រតិបត្តិការបន្ត) ដែលក្នុងនោះលំហូរខ្យល់ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពិសេសហើយប៉េងប៉ោងដែលមានសម្ពាធកើនឡើងយោងទៅតាមប្លង់សៀគ្វី - ចូលទៅក្នុងបិទនិងបើក។

បំពង់បង្ហាប់មានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ងាយស្រួលប្រើ ប៉ុន្តែទាមទារការបង្កើតម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ពិសេសដែលមានអត្រាលំហូរឧស្ម័នខ្ពស់ និងថាមពលខ្ពស់។ ផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ប៉េងប៉ោងគឺសន្សំសំចៃតិចជាងផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់បង្ហាប់ ដោយសារផ្នែកខ្លះនៃថាមពលត្រូវបានបាត់បង់នៅពេលដែលឧស្ម័នត្រូវបានបិទ។ លើសពីនេះទៀតរយៈពេលនៃការប្រតិបត្ដិការនៃផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ប៉េងប៉ោងត្រូវបានកំណត់ដោយការផ្គត់ផ្គង់ឧស្ម័ននៅក្នុងស៊ីឡាំងនិងចន្លោះពីរាប់សិបវិនាទីទៅជាច្រើននាទីសម្រាប់ផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ជាច្រើន។

ការចែកចាយយ៉ាងទូលំទូលាយនៃផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ប៉េងប៉ោងគឺដោយសារតែពួកគេមានភាពសាមញ្ញក្នុងការរចនា ហើយថាមពលបង្ហាប់ដែលត្រូវការដើម្បីបំពេញប៉េងប៉ោងគឺតូច។ នៅក្នុងផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ដែលមានរង្វិលជុំបិទជិតផ្នែកសំខាន់នៃថាមពល kinetic ដែលនៅសេសសល់ក្នុងលំហូរឧស្ម័នបន្ទាប់ពីវាឆ្លងកាត់តំបន់ធ្វើការត្រូវបានប្រើ ដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយក្នុងករណីនេះចាំបាច់ត្រូវបង្កើនវិមាត្ររួមនៃការដំឡើង។

នៅក្នុងផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ subsonic លក្ខណៈលំហអាកាសនៃឧទ្ធម្ភាគចក្រ subsonic ក៏ដូចជាលក្ខណៈនៃយន្តហោះ supersonic នៅក្នុងរបៀបហោះឡើង និងចុះចតត្រូវបានសិក្សា។ លើសពីនេះ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីសិក្សាលំហូរជុំវិញរថយន្ត និងយានជំនិះដីផ្សេងទៀត អគារ វិមាន ស្ពាន និងវត្ថុផ្សេងៗទៀត។ រូបភាពបង្ហាញពីដ្យាក្រាមនៃផ្លូវរូងក្រោមដីខ្យល់ដែលបិទជិត។

អង្ករ។ ១២

1 - Honeycomb 2 - Grids 3 - prechamber 4 - confuser 5 - flow direction 6 - part of work with model 7 - diffuser , 8 - ជង្គង់ជាមួយនឹង blades rotary , 9 - compressor 10 - air cooler

អង្ករ។ ដប់បី

1 - Honeycomb 2 - Grids 3 - prechamber 4 confuser 5 perforated work part with model 6 ejector 7 diffuser 8 elbow with guide vanes 9 air outlet 10 - air supply from cylinders


អង្ករ។ ដប់បួន

1 - ស៊ីឡាំងខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់ 2 - បំពង់បង្ហូរប្រេង 3 - រន្ធបិទបើក 4 - ក្រឡាចត្រង្គកម្រិត 5 - Honeycomb 6 - ក្រឡាចត្រង្គដែលរំខាន 7 - បន្ទប់ក្រោមដី 8 - ច្របូកច្របល់ 9 - ក្បាលម៉ាស៊ីន supersonic 10 - ផ្នែកធ្វើការជាមួយម៉ូដែល 11 - ឧបករណ៍បំលែងសំឡេង supersonic 12 - ការចេញផ្សាយ subsonic 13 - ការបញ្ចេញសំឡេង ចូលទៅក្នុងបរិយាកាស


អង្ករ។ ដប់ប្រាំ

1 - ស៊ីឡាំងដែលមានសម្ពាធខ្ពស់ 2 - បំពង់បង្ហូរប្រេង 3 - ប្រដាប់បិទបើក 4 - ឧបករណ៍កម្តៅ 5 - បន្ទប់ចំហរជាមួយ Honeycomb និងក្រឡាចត្រង្គ 6 - បំពង់អ័ក្សស៊ីមេទ្រីខ្ពស់ 7 - ផ្នែកធ្វើការជាមួយម៉ូដែល 8 - ឧបករណ៍បំលែងអ័ក្សស៊ីមេទ្រីខ្ពស់ 9 - ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ខ្យល់ 10 - ទិសដៅលំហូរ 11 - ខ្យល់ ការផ្គត់ផ្គង់ចូលទៅក្នុងច្រាន 12 - ច្រានចេញ 13 - ទ្វារបិទ 14 - នាវាខ្វះចន្លោះ 15 - ឧបករណ៍បំលែងសំឡេង

ផ្នែកគឺងាយស្រួលប្រើណាស់។ នៅក្នុងវាលដែលបានស្នើឡើង គ្រាន់តែបញ្ចូលពាក្យដែលចង់បាន ហើយយើងនឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវបញ្ជីនៃអត្ថន័យរបស់វា។ ខ្ញុំចង់កត់សម្គាល់ថាគេហទំព័ររបស់យើងផ្តល់ទិន្នន័យពីប្រភពផ្សេងៗ - សព្វវចនាធិប្បាយ ការពន្យល់ វចនានុក្រមបង្កើតពាក្យ។ នៅទីនេះ អ្នកក៏អាចស្គាល់ឧទាហរណ៍នៃការប្រើប្រាស់ពាក្យដែលអ្នកបានបញ្ចូល។

ដើម្បីស្វែងរក

តើ "លំហូរ laminar" មានន័យដូចម្តេច?

វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយ ឆ្នាំ ១៩៩៨

លំហូរ laminar

LAMINAR FLOW (មកពីឡាតាំង lamina - ចាន, បន្ទះ) លំហូរដែលរាវ (ឬឧស្ម័ន) ផ្លាស់ទីក្នុងស្រទាប់ដោយមិនលាយ។ អត្ថិភាពនៃលំហូរ laminar គឺអាចធ្វើទៅបានតែចំពោះជាក់លាក់មួយដែលគេហៅថា។ សំខាន់ Reynolds លេខ Recr ។ នៅ Re ធំជាងតម្លៃសំខាន់ លំហូរ laminar មានភាពច្របូកច្របល់។

លំហូរ laminar

(ពីបន្ទះ lat. lamina ≈) លំហូរតាមលំដាប់នៃអង្គធាតុរាវ ឬឧស្ម័ន ដែលរាវ (ឧស្ម័ន) ផ្លាស់ទីដូចដែលវាមាន ក្នុងស្រទាប់ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃលំហូរ ( អង្ករ.) L. t. ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទាំងនៅក្នុងអង្គធាតុរាវដែលមានជាតិ viscous ខ្លាំង ឬនៅក្នុងលំហូរដែលកើតឡើងនៅល្បឿនទាបគ្រប់គ្រាន់ ក៏ដូចជានៅក្នុងករណីនៃលំហូរយឺតនៃរាវជុំវិញតួនៃទំហំតូច។ ជាពិសេស L. t. កើតឡើងនៅក្នុងបំពង់តូចចង្អៀត (capillary) នៅក្នុងស្រទាប់ប្រេងរំអិលនៅក្នុងសត្វខ្លាឃ្មុំ នៅក្នុងស្រទាប់ព្រំដែនស្តើង ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅជិតផ្ទៃនៃសាកសព នៅពេលដែលវត្ថុរាវ ឬឧស្ម័នហូរជុំវិញពួកវា។ល។ ការកើនឡើងនៃល្បឿននៃចលនានៃសារធាតុរាវដែលបានផ្តល់ឱ្យ L. t. អាចនៅចំណុចខ្លះចូលទៅក្នុងលំហូរច្របូកច្របល់ដែលមិនប្រក្រតី។ ក្នុងករណីនេះកម្លាំងនៃភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងចលនាផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំង។ របបលំហូរសារធាតុរាវត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយអ្វីដែលគេហៅថា។ លេខ Reynolds Re. នៅពេលដែលតម្លៃនៃ Re តិចជាងចំនួនសំខាន់ជាក់លាក់ Rekp មាន L. t. liquid; ប្រសិនបើ Re > Rekp របបលំហូរអាចនឹងមានភាពច្របូកច្របល់។ តម្លៃនៃ Recr អាស្រ័យលើប្រភេទនៃលំហូរដែលកំពុងពិចារណា។ ដូច្នេះសម្រាប់លំហូរនៅក្នុងបំពង់មូល Recr » 2200 (ប្រសិនបើល្បឿនលក្ខណៈគឺជាល្បឿនមធ្យមនៅលើផ្នែកឆ្លងកាត់ហើយវិមាត្រលក្ខណៈគឺអង្កត់ផ្ចិតនៃបំពង់) ។ ដូច្នេះសម្រាប់ Rekp< 2200 течение жидкости в трубе будет Л. т. Расход жидкости при Л. т. в трубе определяется Пуазёйля законом.

នៅពេលដែលភាគល្អិតនៃសារធាតុរាវផ្លាស់ទីដោយមិនឆ្លងកាត់គន្លងរបស់គ្នាទៅវិញទៅមក ហើយវ៉ិចទ័រល្បឿនក្លាយជាតង់សង់ទៅនឹងគន្លង នោះលំហូរបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាដឹកនាំ។ នៅពេលដែលវាកើតឡើងស្រទាប់នៃរាវដែលជាក្បួនរុញទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។ លំហូរបែបនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាលំហូរ laminar ។ លក្ខខណ្ឌសំខាន់មួយសម្រាប់អត្ថិភាពរបស់វាគឺចលនាតូចមួយនៃភាគល្អិត។

នៅក្នុងលំហូរ laminar ស្រទាប់ដែលមានទំនាក់ទំនងជាមួយផ្ទៃស្ថានីមានល្បឿនសូន្យ។ ក្នុងទិសដៅកាត់កែងទៅនឹងផ្ទៃ ល្បឿននៃស្រទាប់កើនឡើងជាលំដាប់។ លើសពីនេះ សម្ពាធ ដង់ស៊ីតេ និងលក្ខណៈថាមវន្តផ្សេងទៀតនៃអង្គធាតុរាវនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរនៅគ្រប់ចំណុចក្នុងលំហនៅខាងក្នុងលំហូរ។

លេខ Reynolds គឺជាសូចនាករបរិមាណនៃធម្មជាតិនៃលំហូរសារធាតុរាវ។ នៅពេលដែលវាតូច (តិចជាង 1000) លំហូរគឺ laminar ។ ក្នុងករណីនេះអន្តរកម្មកើតឡើងតាមរយៈកម្លាំងនៃនិចលភាព។ នៅតម្លៃរវាង 1000 និង 2000 លំហូរគឺមិនមានភាពច្របូកច្របល់ឬ laminar ទេ។ នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀតមានការផ្លាស់ប្តូរពីប្រភេទនៃចលនាមួយទៅមួយផ្សេងទៀត។ លេខ Reynolds គឺជាបរិមាណគ្មានវិមាត្រ។

តើលំហូរច្របូកច្របល់គឺជាអ្វី?

នៅពេលដែលលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអង្គធាតុរាវនៅក្នុងស្ទ្រីមមួយផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័សជាមួយនឹងពេលវេលា វាត្រូវបានគេហៅថា turbulent ។ ល្បឿន សម្ពាធ ដង់ស៊ីតេ និងសូចនាករផ្សេងទៀត ក្នុងពេលតែមួយ យកតម្លៃចៃដន្យទាំងស្រុង។

វត្ថុរាវដែលផ្លាស់ទីក្នុងបំពង់រាងស៊ីឡាំងឯកសណ្ឋាននៃប្រវែងកំណត់ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា Poiseuille នឹងមានភាពច្របូកច្របល់នៅពេលដែលចំនួន Reynolds ឈានដល់តម្លៃសំខាន់ (ប្រហែល 2000) ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លំហូរមិនអាចមានភាពច្របូកច្របល់ច្បាស់ទេ នៅពេលដែលចំនួន Reynolds ធំជាង 10,000។

លំហូរច្របូកច្របល់ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយចៃដន្យនៃលក្ខណៈ, ការសាយភាយនិង eddies ។ ការពិសោធន៍គឺជាវិធីតែមួយគត់ដើម្បីសិក្សាពួកគេ។

តើអ្វីជាភាពខុសគ្នារវាង laminar និង turbulent flow?

នៅក្នុងលំហូរ laminar លំហូរកើតឡើងនៅល្បឿនទាបជាមួយនឹងលេខ Reynolds ទាប ហើយវាមានភាពច្របូកច្របល់នៅល្បឿនខ្ពស់ និងលេខ Reynolds ខ្ពស់។

នៅក្នុងលំហូរ laminar ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសារធាតុរាវគឺអាចព្យាករណ៍បាន ហើយអនុវត្តជាក់ស្តែងមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ក្នុងករណីនេះមិនមានការរំខាននៅក្នុងចលនានៃស្រទាប់និងការលាយរបស់វា។ នៅក្នុងលំហូរដ៏ច្របូកច្របល់ លំនាំលំហូរមានភាពច្របូកច្របល់។ មានខ្យល់កួច ទឹកហូរ និងចរន្តឆ្លងកាត់។

នៅក្នុងលំហូរនៃ laminar មួយ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអង្គធាតុរាវនៅចំណុចណាមួយក្នុងលំហនៅតែដដែលតាមពេលវេលា។ នៅក្នុងករណីនៃលំហូរច្របូកច្របល់, ពួកគេមាន stochastic ។