ಶಿಕ್ಷಣ:ಕಾಲೇಜುಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯಗಳು

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು. ಫ್ಲೋ ಕ್ರಮಗಳು

ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ಸಾಮುದಾಯಿಕ ಸೇವೆಗಳಿಗೆ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳ ಹರಿವಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು ನೀರು, ತೈಲ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲವನ್ನು ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳ ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಸಾಗಿಸುವ ವೇಗವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇತರ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೊಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ವಿಜ್ಞಾನವು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತದೆ.

ವರ್ಗೀಕರಣ

ಒಂದು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ, ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳ ಹರಿವು ನಿಯಮಗಳು ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ:

  • ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ (ಜೆಟ್);
  • ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ.

ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಹಂತವನ್ನೂ ಗುರುತಿಸಿ. ಮೂಲಕ, "ದ್ರವ" ಪದವು ವಿಶಾಲವಾದ ಅರ್ಥವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಇದು ಅಸಂಘಟಿಸಲಾರದು (ಇದು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಒಂದು ದ್ರವ), ಸಂಕುಚಿತ (ಅನಿಲ), ವಾಹಕ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಹಿನ್ನೆಲೆ

1880 ರಲ್ಲಿ ಮೆಂಡೆಲೀವ್ ಎರಡು ವಿರುದ್ಧ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಭುತ್ವಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸಹ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದರು. ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್ ಓಸ್ಬೋರ್ನ್ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಈ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು, 1883 ರಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದರು. ಮೊದಲು, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ನಂತರ ಸೂತ್ರಗಳ ಸಹಾಯದಿಂದ ಅವರು ಕಡಿಮೆ ಹರಿವಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ, ದ್ರವಗಳ ಚಲನೆ ಒಂದು ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ರೂಪವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: ಪದರಗಳು (ಕಣದ ಹರಿವುಗಳು) ಅಷ್ಟೇನೂ ಮಿಶ್ರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರ ಪಥಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ವಿಮರ್ಶಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೀರಿದ ನಂತರ (ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ), ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ, ದ್ರವ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಭುತ್ವದ ಬದಲಾವಣೆಗಳೆಂದರೆ: ಜೆಟ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿದೆ, ಸುಳಿಯ - ಅದು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದು ಬದಲಾದಂತೆ, ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಇರುತ್ತವೆ.

ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ನೀರಿನ ವರ್ತನೆಯು ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜಲಾಶಯದ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ (ಪೈಪ್, ಚಾನಲ್, ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಅದು ಹರಿಯುವ ಮೂಲಕ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ. ರೆಕ್ನೋಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ - ಅದರ ವಿಮರ್ಶಾತ್ಮಕ ರಾಜ್ಯದ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ: Re = 2300. ತೆರೆದ ಚಾನಲ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹರಿಯುವಂತೆ , ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ: Re = 900. ಕಡಿಮೆ ಮರು ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ, ಹರಿವು ಆದೇಶಿಸಲಾಗುವುದು, ದೊಡ್ಡ - ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿದೆ.

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನೀರಿನ (ಅನಿಲ) ಹರಿವಿನ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿದೆ. ಅವರು ಪದರಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಾರೆ, ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡದೆ ಮತ್ತು ಪಲ್ಶೇಶನ್ಗಳಿಲ್ಲ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಒತ್ತಡದ ಜಿಗಿತಗಳು, ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ವೇಗವಿಲ್ಲದೆಯೇ ಚಲನೆಯು ಏಕರೂಪವಾಗಿ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.

ದ್ರವರೂಪದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಕಿರಿದಾದ ರಕ್ತನಾಳಗಳಲ್ಲಿ , ಸಸ್ಯದ ಕ್ಯಾಪಿಲರೀಸ್ ಮತ್ತು ತುಲನಾತ್ಮಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅತ್ಯಂತ ಸ್ನಿಗ್ಧ ದ್ರವದ ಹರಿವಿನ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ಪೈಪ್ಲೈನ್ ಮೂಲಕ ಇಂಧನ ತೈಲ). ದೃಷ್ಟಿಗೋಚರವಾಗಿ ಜೆಟ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನೋಡುವುದಕ್ಕಾಗಿ, ನೀರಿನ ಟ್ಯಾಪ್ ಅನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ತೆರೆಯಲು ಸಾಕು - ನೀರು ಮಿಶ್ರಣವಿಲ್ಲದೆ, ಸಮವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಟ್ಯಾಪ್ ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿದರೆ, ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಒತ್ತಡವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹವು ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಸಮೀಪದ ಕಣಗಳು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸಮಾನಾಂತರ ಪಥದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ದ್ರವದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು ಅಸ್ವಸ್ಥವಾಗಿದೆ. ನಾವು ಲಗ್ರೇಂಜ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದರೆ, ಕಣ ಪಥಗಳು ನಿರಂಕುಶವಾಗಿ ಛೇದಿಸಿ ಮತ್ತು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿ ವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ನಿಷೇಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಈ ನಿಷೇಧಿತ ರಾಜ್ಯಗಳ ಮಾನದಂಡಗಳು ಬಹಳ ವಿಶಾಲ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು.

ಅನಿಲದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಚೋದನೆಯು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಒಂದು ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗಿ, ಇನ್ನೂ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸುಡುವ ಸಿಗರೆಟ್ನ ಹೊಗೆಯ ಒಂದು ಟ್ರಿಕ್ನ ಉದಾಹರಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದು. ಮೊದಲಿಗೆ, ಕಣಗಳು ಸಮಯ-ಬದಲಾಗದ ಪಥದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಧೂಮಪಾನವು ಚಲನರಹಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಒಂದು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ದೊಡ್ಡ ಎಡ್ಡಿಗಳು ಇವೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಗಲಭೆಯಿಂದ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸುಳಿಗಳು ಚಿಕ್ಕದಾದವುಗಳಂತೆಯೇ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕದಾಗುತ್ತವೆ. ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಗೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಬೆರೆಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯ ಚಕ್ರಗಳು

ಮೇಲಿನ ಉದಾಹರಣೆಯು ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅವರ ಅವಲೋಕನದಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ತೀರ್ಮಾನಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರು:

  1. ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು ಸಂಭವನೀಯ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಒಂದು ಮೋಡ್ನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆ ನಿಖರವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಅನಿಯಂತ್ರಿತ, ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ.
  2. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಬೃಹತ್ ಸುತ್ತುಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ, ಹೊಗೆ ಹರಿತದ ಗಾತ್ರಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರದ ಗಾತ್ರವು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಚಲನೆ ಅನಿಶ್ಚಿತ ಮತ್ತು ಬಲವಾಗಿ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಹರಿವುಗಳು ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ವೊರ್ಟಿಸಸ್ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಶ್ರೇಣಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ತಮ್ಮ ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದೊಡ್ಡದಾಗಿ ಸಣ್ಣದಾಗಿ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುತ್ತದೆ - ಸಣ್ಣ ಮಾಪಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಕುಗ್ಗುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
  3. ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು ಆಡಳಿತ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿದೆ: ಒಂದು ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ಸುಳಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ, ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
  4. ಸುತ್ತುವರಿದ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಧೂಮಪಾನವನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡುವುದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಆಳ್ವಿಕೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧವಾದಾಗ ಅದು ತುಂಬಾ ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
  5. ಗಡಿ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸ್ಥಾಯಿಯಾಗಿರುವುದರ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗೆ ಸ್ವತಃ ಉಚ್ಚರಿಸಲಾಗದ ಅನಿಶ್ಚಿತ ಪಾತ್ರವಿದೆ - ಎಲ್ಲಾ ಗ್ಯಾಸ್ಡೈನಾಮಿಕ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.

ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಆಸ್ತಿ ಇದೆ: ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ. ನಾವು ಒಂದು ಆಯಾಮದ ಹರಿವನ್ನು ಪೈಪ್ ಅಥವಾ ಎರಡು ಆಯಾಮದ ಗಡಿ ಪದರದಲ್ಲಿ ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಎಡ್ಡಿಗಳ ಚಲನೆಯು ಇನ್ನೂ ಮೂರು ನಿರ್ದೇಶಾಂಕದ ಅಕ್ಷಗಳ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.

ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ: ಸೂತ್ರ

ಲ್ಯಾಮಿನಾರಿಟಿಯಿಂದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ವಿಮರ್ಶಾತ್ಮಕ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ:

ಮರು ಕ್ರ = (ρuL / μ) CR,

Ρ ಎಲ್ಲಿ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಸಾಂದ್ರತೆ, ಯು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಹರಿವು ವೇಗವಾಗಿದೆ; ಎಲ್ ವಿಶಿಷ್ಟ ಹರಿವಿನ ಗಾತ್ರವಾಗಿದೆ, μ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ , ಮತ್ತು CR ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗದೊಂದಿಗೆ ಪೈಪ್ನಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪೈಪ್ನಲ್ಲಿ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹರಿವಿಗೆ, ಪೈಪ್ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಎಲ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಓಸ್ಬೋರ್ನ್ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಅವರು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ 2300 cr <20000 ಎಂದು ತೋರಿಸಿದರು. ಹರಡುವಿಕೆಯು ಬಹಳ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಇದು ಬಹುತೇಕ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿದೆ.

ಇದೇ ರೀತಿಯ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಪ್ಲೇಟ್ನಲ್ಲಿರುವ ಗಡಿ ಪದರದಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟ ಆಯಾಮವು ಪ್ಲೇಟ್ನ ಮುಂಚಿನ ತುದಿಯಿಂದ ದೂರವಿದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ: 3 × 10 5 cr <4 × 10 4 . ಎಲ್ ಗಡಿರೇಖೆಯ ಪದರದ ದಪ್ಪ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದರೆ, 2700 cr <9000.Re cr ನ ಮೌಲ್ಯವು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿರಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿವೆ.

ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯ ಕಲ್ಪನೆ

ದ್ರವದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು, ಮತ್ತು ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ (Re) ನ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮೌಲ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ: ಒತ್ತಡದ ಇಳಿಜಾರು, ಬಿರುಕುತನದ ಗಂಟುಗಳ ಎತ್ತರ, ಬಾಹ್ಯ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆ, ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯತ್ಯಾಸ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಅನುಕೂಲಕ್ಕಾಗಿ, ಈ ಒಟ್ಟು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಕೂಡ ವೇಗ ಸಂಭವನೀಯತೆಗಳು , ಅವರು ಹರಿವಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ. ಈ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆ ಸಣ್ಣದಾಗಿದ್ದರೆ, ವೇಗ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸುವ ಉಪಶಮನಕಾರಕ ಶಕ್ತಿಗಳಿಂದ ಇದನ್ನು ಆವರಿಸಬಹುದು. ದೊಡ್ಡ ವಿನಾಶಗಳಿಗೆ, ಹರಿವು ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.

ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ದೈಹಿಕ ಅರ್ಥ ಜಡತ್ವ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು, ಹರಿವಿನ ಉಂಟಾಗುವಿಕೆಯು ಸೂತ್ರಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ:

Re = ρuL / μ = ρu 2 / (μs (u / L)).

ಲಂಬರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ದ್ವಿಗುಣ ವೇಗ ವೇಗವು ಇರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಛೇದಕ ಒತ್ತಡದ ಕ್ರಮದ ಪ್ರಮಾಣವು ಛೇದಕ ಪದರದ ದಪ್ಪವನ್ನು ಎಲ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೇಗದ ಒತ್ತಡವು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆ ಪಡೆಗಳು ಇದನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಗಿಂತ 1000 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಇರುವಾಗ ಜಡತ್ವದ ಶಕ್ತಿಗಳು (ಅಥವಾ ಉನ್ನತ-ವೇಗದ ತಲೆಯು) ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವುದು ಏಕೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಗತಿಗಳು

ಸಂಭವನೀಯ ವೇಗವಾಗಿದ್ದು, ಸಂಪೂರ್ಣ ವೇಗ ಹರಿವಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಯು ವೇಗದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ವೇಗ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ನಿರ್ಣಾಯಕ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ 10 ರ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ವೇಗದ ತಲೆ 5 ರ ಅಂಶದ ಮೂಲಕ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮೀರಿದರೆ, ದ್ರವದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಹಲವಾರು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಅಭಿಪ್ರಾಯದಲ್ಲಿ ಈ ರೀತಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವು ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ದೃಢಪಡಿಸಿದ ಸತ್ಯಗಳನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯ ನಯವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯ ಸಮವಸ್ತ್ರ ವೇಗ ಪ್ರೊಫೈಲ್ಗಾಗಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯು Re cr ಅನಂತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗೆ ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಪರಿವರ್ತನೆಯಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ವೇಗ ಸಂಕೋಚನದ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದೆ, ಇದು 10 ಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಮುಖ ವೇಗಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ವೇಗದ ವೇಗವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಕೃತಕ ಟರ್ಬ್ಯುಲೇಟರ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ವೇಗವು ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುವ ರೆಹಾರ್ಡ್ಗಿಂತ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಹರಿವು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಗುಣಾಂಕ = CR = 10 ಮೌಲ್ಯದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ತಿಳಿಸಲಾದ ಕಾರಣಗಳಿಂದ ಉಂಟಾದ ಸಂಪೂರ್ಣ ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ವಿಶಿಷ್ಟ ವೇಗವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪೈಪ್ಲೈನ್ನಲ್ಲಿ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವಿನ ಸ್ಥಿರತೆ

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿಯುವಿಕೆಯು ವಿರಳ ಮತ್ತು ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕಿರಿದಾದ ಭೂಗತ ಪ್ರದೇಶವು ಚಪ್ಪಟೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಪೈಪ್ ಲೈನ್ ಮೂಲಕ ನೀರು, ತೈಲ, ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಇತರ ತಾಂತ್ರಿಕ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಈ ವಿಷಯವು ಹೆಚ್ಚು ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿದೆ.

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವಿನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮುಖ್ಯ ಹರಿವಿನ ಉಬ್ಬು ಚಲನೆಯ ತನಿಖೆಯೊಂದಿಗೆ ನಿಕಟ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ ಅವು ಮಸುಕಾಗಿ ಅಥವಾ ಬೆಳೆಯುತ್ತವೆಯೇ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಮುಖ್ಯ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸ್ಥಿರ ಅಥವಾ ಅಸ್ಥಿರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಕುಚಿತ ಮತ್ತು ಸಂಕುಚಿತ ದ್ರವದ ಹರಿವು

ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ದ್ರವದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಒಂದು ಅಂಶವೆಂದರೆ ಅದರ ಸಂಕುಚಿತತೆ. ಮೂಲಭೂತ ಹರಿವಿನ ತ್ವರಿತ ಬದಲಾವಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ಥಿರಹಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ದ್ರವದ ಈ ಗುಣವು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಕೊಳವೆಗಳಲ್ಲಿನ ಅಡಚಣೆಯಿಲ್ಲದ ದ್ರವದ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವು ಸಮಯ ಮತ್ತು ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಆಕ್ಸಿಸ್ಮೆಟ್ರಿಕ್ ಮತ್ತು ನಾನ್-ಆಕ್ಸಿಸೆಮೆಟ್ರಿಕ್ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಕೊಳವೆಯ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರದ ಭಾಗದಲ್ಲಿನ ಹರಿವಿನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ಅಕ್ಷಮಸಮ್ಮಿತೀಯ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಗಳ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಹರಿವು ಎರಡು ಕಕ್ಷೆಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಪೈಪ್ ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಇರುವ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕವನ್ನು ಮುಖ್ಯ ಹರಿವಿನ ಪೈಪ್ನ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಮೇಲೆ ವೇಗ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಒಂದು ನಿಯತಾಂಕವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

ಶತಮಾನಗಳ ಅಧ್ಯಯನದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವುಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಒಂದು ತರ್ಕಬದ್ಧ ತಾರ್ಕಿಕ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಹೊಸ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸ್ವರೂಪವು ಸಹ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಕೂಡಿದೆ: ಸಾವಿರಾರು ಕಿಲೋಮೀಟರ್ಗಳಷ್ಟು ನೀರು, ತೈಲ, ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನ ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳನ್ನು ವಿಶ್ವದಲ್ಲೇ ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾರಿಗೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚು ತಾಂತ್ರಿಕ ಪರಿಹಾರಗಳು, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 kn.unansea.com. Theme powered by WordPress.