Domov Technika Nestlačitelné proudění

Nestlačitelné proudění



Význam

je nestlačitelný průtok hustota pohybu tekutiny se nemění. Vztahuje se k nestabilní tekutině a časově nezávislé. Spíše je tekutina velká po určité časové periodě stavu nebo stabilního stavu. Pro praktické účely se předpokládá, že tekutina proudí nestlačitelná tekutina. Při nízkých rychlostech, což je v podstatě; nicméně i rychlost kapaliny způsobí náhlou změnu komprese nebo expanze. Obvykle kapalina proudí gravitací, a proto v otevřené nádobě, která zabírá spodní část. Tato vlastnost je unikátní vlastností kapaliny. Naopak proud stlačitelného plynu, bez ohledu na počáteční objem plynu a na to, kolik prostoru zabírá celé své omezení jakýkoli uzavřený prostor. Tato vlastnost je specifická pro plyn. Stejně jako v případě stejné kapaliny, pomalým prouděním plynu použitého pro nestlačitelné předpoklady můžete získat dobrou aproximaci. Zejména je nezbytné studovat povědomí o turbulencích a jejich kontrolu. Takové rovnice popisovaly hlavně nestlačitelné tekutiny Navier-Stokesovy rovnice a nestlačitelné Stokesovy rovnice a Stokesův problém vlastních čísel.

nestlačitelná tekutina sama o sobě neznamená, že proudění je nestlačitelné. Následující odvození ukazuje, že i stlačitelná tekutina (za správných podmínek) - dobrá aproximace může být modelována jako nestlačitelné proudění. Nestlačitelný tok znamená, že hustota tekutiny je udržována konstantní v dávce s průtokovou rychlostí pohybu.

výzkumné nástroje

protože lidé mají omezené chápání nelineárních jevů v přírodě, a proto se numerická simulace stala velmi důležitým výzkumným nástrojem. Ale přímá numerická simulace Navier-Stokesovy rovnice mají velký problém v rozporu mezi obrovským rozsahem řešení problémů s omezenými výpočetními zdroji a stabilitou algoritmu. To je způsobeno především oblastmi proudění tekutiny a komplikovanějším formátem výpočtu s odlišnou fyzikální povahou, je zde malý viskozitní koeficient v důsledku zvýšené nestability tohoto uzlu sítě, což má za následek rozsáhlé výpočty. Proto je studium struktury a má dobrou stabilitu a konvergenční efektivní algoritmus velmi důležité. Numerických metod pro řešení nestlačitelného proudění je mnoho, např. metoda konečných diferencí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů, metoda hraničních prvků a spektrální metoda. Metoda konečných diferencí je jednoduchá, z libovolně složitých parciálních diferenciálních rovnic lze zapsat její odpovídající diferenciální formát. Vyjadřuje jednoduchý a intuitivní matematický koncept, jde o starší a vyspělé numerické metody. Metoda konečných prvků zahrnuje míšení prvku a přizpůsobujícího prvku nevyhovujícího prvku, jako prvku přerušovaně. Je možné přesněji řešit složité hranice a ošetření různých okrajových podmínek a méně přísné požadavky na dělení sítě. Jedná se o metodu konečných objemů, numerická metoda konečných rozdílů mezi metodou a metodou konečných prvků je vložena. Je také známá jako metoda kontrolního objemu, metoda konečného objemu nebo metoda kombinující metodu jednotkového zobecněného rozdílu. Základní myšlenka je jednoduchá, lze ji odvodit přímo z fyzikální interpretace. Spektrální je relativně nová metoda pro výpočty, včetně metody konfiguračních bodů, Galerkinovy ​​spektrální metody a pseudospektrální metody. Metoda rozšíření řešení ortogonálními polynomy. Má libovolnou přesnost konvergence řádu a lze použít rychlý algoritmus. Metoda hraničních prvků je numerická metoda pro interpolaci a rozdělení na hranici na základě redukce hranice, lze s ní snadno řešit složitější problémy, jako je lom a podobně nekonečná doména.

nestlačitelná analýza toku často nelepivá nebo "úplná" Další účinky na viskozitu metody tekutého roztoku pro analýzu účinku tekutiny

Analýza. Stejně jako rovnoměrné proudění, zdroj, jímka a takový jednoduchý vířivý proud mohou být reprezentovány matematickým výrazem pro určení průtoku. Tato řešení mohou být naskládána na sebe, aby bylo možné vyjádřit pohyb křídla jako vzduch nebo nějaký takový komplexní nevazký proud vody při pohybu lodi. Výsledky získané ve všech matematických vyjádřeních velikosti pole proudění a směru rychlosti v bodě. Pak Bernoulliho rovnice, tlak může proudit na bodové (P) a rychlostní (v) spojnici. Kde p je konstantní hustota tekutiny. Lze tedy vypočítat tlakem vyvolanou sílu působící na hranici. Zbývajícím problémem pak je, jak určit vliv viskózního toku a rozložení tlaku, stejně jako tření tekutiny způsobené přídavnou silou rovnoběžnou s rozhraním. V této oblasti nestlačitelného proudění hraje důležitou roli viskozita, protože určuje chování tekutiny (mezní vrstva) v blízkosti hranice proudění a tekutina neteče chování (separační oblast) oblasti podél hranice proudění. proud. Reynoldsovo číslo, tj. setrvačné a viskózní síly v kapalině bezrozměrného poměru, udává míru průtokových charakteristik, je užitečné pro propojení teoretických a experimentálních dat. Může odkazovat na pojem "lepivost" (viskozita). Existuje mnoho praktických problémů, které lze aplikovat pomocí teorie nelepivého, nestlačitelného proudění a experimentálních odhadů dat. První myšlenka je pomalu se pohybující letadla atmosférou, vozidla na vzduchovém polštáři, helikoptéry a balóny v atmosféře, přes různé vodní hladiny lodí (pro tuto oblast je vhodný těsně pod povrch), pozemní vozidla v autě, vlaku atd. a abnormální strukturální zatížení a vibrace způsobené větrem. Dalšími důležitými aplikacemi jsou teorie nestlačitelného proudění ohřívacího a klimatizačního proudění vzduchu v průmyslovém procesu, pevných částic a kapiček transportu kapalin, oceli atd. a podobně. Může odkazovat na "stlačitelný tok, (stlačitelný tok), aerodynamický "(dynamický plyn)", Machovo číslo, (Machovo číslo), "Reynoldsovo číslo, (Reynoldsovo číslo), aby se rozumělo, že takové pojmy.

< / div>
Tento článek je ze sítě, nereprezentuje pozici této stanice. Uveďte prosím původ dotisku
HORNÍ