1. Tsilindrik truba Laminar harakat

Silindrik truba rezba unga katta bo’lmagan bosim ostida ishlash uchun mo’ljallangan bo’lib, suv, gaz trubalarda va ularni biriktiruvchi detallarda ishlatiladi. Rezbaning shartli belgisida “trub” so’zi, rez’ba diametrining sonli ifodasi oldiga yoziladi. 189-shakl.
Masalan: Trub I 1/2"

189- shakl
Rezba uchining yarim yoy shaklida qilishdan maqsad, ularni jipsligini mustahkamlash uchun o’raladigan zichlagich yaxshi o’ralishi uchun qulaylik tug’dirishdir.
Konus truba rezba yuqori bosim ostida, yuqori temperaturada ishlaydigan mustahkam va zich birikmalarni talab qiladi, truba va yasamalarda ishlatiladi.
Chizmada konus truba rezba quyidagicha belgilanadi: K trub 1/2"- bu yerda K-konus so’zini bosh harfi. Bunday konus truba rezbalarning yasovchi uchburchagini bissektrissasi konus o’qiga perpendikulyar yo’nalgan bo’lib konuslik esa I:16- ga teng.
Qolgan rezbalar bilan qisqacha tanishtiramiz.
2. Laminar harakat.
Laminar oqim (lot. lamina — plastinka, qatlam) — suyuqlik yoki gazning tartibli (qatlamli) aralashmasdan oqishi. Laminar oqimda suyuqlik yoki gaz oqimga nisbatan parallel ravishda qatlam-qatlam boʻlib siljiydi. Suyuqlik yoki gazlarning kichik tezlik bilan oqishi, oʻta qovushoq suyuqliklarning oqishi, shuningdek, kichik hajmdagi jismdan suyuqlikning ohista oqib oʻtishi va boshqalar laminar oqimga misol boʻladi. Suyuqliklarning ingichka (kapillar) naydan oqish paytida, podshipnikdagi moy qatlamida, jism sirtidan suyuqlik yoki gaz oqib oʻtayotganda shu sirt yaqinida hosil boʻluvchi chegara qatlamlarda va boshqalarda laminar oqimni kuzatish mumkin. Suyuqlik yoki gazlarning harakat tezligi osha borib, vaqtning maʼlum paytida laminar oqim tartibsiz turbulent oqimga aylanadi.
Suyuqliklarning naydagi laminar oqimini kuzatish uchun ingliz fizigi Osborne Reynolds katta bakdagi suyuqlikni uzun shisha nay orqali, kichik tezlik bilan oqizgan. Shu naydagi suyuqlikka rangli suyuqlik qoʻshib, ohista oqizilganda, rangli suyuqlik nay boʻylab rangsiz suyuqlikka aralashmasdan yoʻnaladi. Naydagi suyuqlik oqimining tezligi oshirilsa, maʼlum tezlikdan keyin rangli suyuqlik rangsiz suv qatlamlari bilan aralashib ketadi, yaʼni suyuqlikning laminar harakati yoʻqolib, oʻrniga tartibsiz — turbulent harakat paydo boʻla boshlaydi. Suyuqlikning oqish maromi Reynolds soni Re bilan belgilanadi. Laminar harakat Re ning biror qiymatida (kritik qiymati Re da) buziladi. Re < Re_kr boʻlganda laminar oqim, Re > Re_kr boʻlganda esa turbulent oqim roʻy beradi. Naydagi suyuqlikning qovushoq laminar oqimi Poiseuille qonuni orqali aniqlanadi. Laminar oqim gidrotexnikada hisobga olinadi.^[1]
Reynol’ds soni va uning kritik qiymati
Ko’p hollarda truboprovodlardagi harakatlar tekis harakat bo’ladi, ya`ni tezlik oqim yo’nalishi bo’yicha o’zgarmaydi. Bu hossa harakatning qanday bo’lishiga, asosan, ichki ishqalanish kuchi ta`sir qiladi. Bunda uning ikki kesimidagi bosimlar farqi ishqalanish kuchining va geometrik balandliklar farqining katta yoki kichikligiga bog’liq bo’ladi. Bu kuchlar
Laminar harakatni tajribada kuzatish uchun suyuqlik oqayotgan shisha trubaning boshlang’ich kesimiga shisha naycha orqali rangli suyuqlik quyib yuboriladi bunda rangli suyuqlik aralashmasidan to’g’ri chiziq bo’yicha oqimcha ko’rinishida ketadi.Agar suyuqlikning tezligini oshira borsak harakat tartibi o’zgarib boradi.Tezlik ma`lum bir chegaradan o’tgandan zarrachalarning kinetik energichsi ko’payib ketishi natijasida ular ko’ndalang yo’nalishda harakat qila boshlaydi.Natijada zarrachalar o’zi harakat qilayotgan qavatdan qo’shni qavatga o’tib energiyasining bir qismini yo’qotadi va yana o’z qavatiga qaytib keladi.Oqimning tezligi juda oshib ketsa zarrachalar bir qavatdan iqqinchi qavatga tez o’ta boshlaydi va suyuqlik harakatining tartibi buziladi va turbulent harakat deyiladi. Agar trubada oqayotgan suyuqlik oqimining boshlang’ich kesimida rang qo’shib yuborsak u tezliqning ma`lum bir miqdordan boshlab egri chiziq bo’yicha ketadi.Agar tezlikni oshirishni davom ettirsak rang suyuqlikka butunlay aralashib ketadi.Bundan ko’rinadiqi suyuqlikning parallel oqimchani tartibli harakati buziladi.Suyuqlik harakatining ikki tartibli harakatini ingliz olimi O.Reynol’ds 1883 yilda tajribada tekshirgan.Suyuqlikning harakatini oqim tezligi bilan o’lchami ko’paytmasining qovushqoqlik kinematik koeffitsentiga nisbatidan iborat o’lchovsiz miqdor va bu miqdor olimning sharafiga Reynol’dssoni deb ataladi.
Turli shakldagi notsilindrik trubalar va o’zanlardagi oqimlar uchun Reynol’ds soni quyidagicha o’lchanadi:
bu erda d – trubaning ichki diametri; d_eqv – o’zan yoki notsilindrik trubaning ekvivalent diametri , R – gidravlik radius.
Suyuqlikning laminar harakatdan turbulent harakatga o’tishi Reynol’ds soni R_e ning ma`lum kritik miqdori bilan aniqlanadi va u Reynol’ds kritik soni deb ataladi va R<sub>e,qr</sub> bilan teng. Agar oqimni juda silliq trubada har qanday turtki va tebranishlardan holi bo’lgan sharoitda tekshirsaq, Reynol’ds kritik soni 2320 dan va hatto undan bir necha marotaba ortiq bo’lishi mumkin. Lekin Reynol’ds soni ma`lum bir qiymatdan o’tganidan qeyin harakat (har qanday ehtiyot choralari qurilmasi) albatta turbulent bo’ladi. Bu son Reynol’ds yuqori kritik soni deb ataladi va R_e,qr,yuq = 10000 ga teng bo’ladi. Bu songa qiyos qilib, yuqorida keltirilgan kritik R_e,qr = 2320 soni Reynol’ds quyi kritik soni deb ataladi. R_e Reynol’ds soni R_e,qr,q dan kichik bo’lganda barqaror laminar harakat bo’ladi, u R_e,qr,yuq dan katta bo’lganda esa turbulent harakat barqarorlashgan bo’ladi. Agar Reynol’ds soni bu ikki miqdor o’rtasida, ya`ni ,
R _e,qr,q R_e R_e,qr,yuq bo’lsa, turbulent harakat beqaror bo’lib bu holatni o’tkinchi tartib deyiladi. Shunday qilib, suyuqlik harakatida asosan ikki tartib: laminar va turbulent tartib mavjud. Bu tushunchani aniqroq ifodalasak, u holda uch xil tartib mavjud bo’lib, ular Reynol’ds soniga bog’liq:

1. 
   laminar tartib – R_e  2320 da,
   
2. 
   o’tkinchi tartib – 2320  R_e  10000 da,
   
3. 
   barqarorlashgan turbulent tartib - R_e  10000 da.
   

Misol uchun suvning tabiatda yoki texnikada kuzatilayotgan harakatida gravitatsiya hodisasi mavjud bo’lsa, uning modelida geometrik va kinematik o’xshashlik bo’lishidan tashqari, xuddi shunday gravitatsiya hodisasi mavjud bo’lishi kerak. Hodisalarning o’xshashligi fikr o’xshashlik, vaqt o’xshashligi, chegaraviy shartlarning o’xshashligini ham o’z ichiga olishi kerak. Bular ikki o’xshash hodisalar uchun bir ismli miqdorlarning nisbatlari bir xil qiymatiga ega bo’lishini taqozo qiladi. Masalan, bir hodisa uchun uzunlik o’lchamlari l_1, l_2, l_3, …... l_n, birinchisiga o’xshash, ikkinchi hodisaning uzunlik o’lchamlari esa l₁¹ ; l₂¹ ;l₃¹;..........l_n¹ ,bo’lsin u holda
bo’lsa bu hodisalar geometrik o’xshash bo’ladi.Xususan l₁ l₂ l₃.... l_n trubaning uzunligi ,diametri ,tezlik yoki boshqa parametri o’lchanayotgan nuqtaning koordinatmlari bo’lishi mumkin.Yuqorida aytilgan hodisalar uchun tezlik o’lchamlari bo’lsin.
Bo’lsa, bu hodisalar kinematik o’xshash bo’ladi. Quyidagi ..... o’lchov olib borilayotgan nuqtalardagi tezliklardir.
3. Bosmlar kamayishiga ishqalanish ta'siri Puazeyl formulasi.
1. Gazning hajmi gaz egallagan idishning hajmi bilan belgilanadi. Suyuqliklarda, gazlardan farqli o'laroq, molekulalar orasidagi o'rtacha masofa deyarli doimiy bo'lib qoladi, shuning uchun suyuqlik deyarli doimiy hajmga ega. Mexanikada yuqori aniqlik bilan suyuqliklar va gazlar uzluksiz, ular egallagan fazoda uzluksiz taqsimlangan deb hisoblanadi. Suyuqlikning zichligi ozgina bosimga bog'liq. Gazlarning zichligi sezilarli darajada bosimga bog'liq. Tajribadan ma'lumki, ko'pgina masalalarda suyuqlik va gazning siqilish qobiliyatini e'tiborsiz qoldirib, zichligi hamma joyda bir xil bo'lgan va vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydigan siqilmaydigan suyuqlikning yagona tushunchasidan foydalanish mumkin. Ideal suyuqlik - jismoniy abstraktsiya, ya'ni, ichki ishqalanish kuchlari bo'lmagan xayoliy suyuqlik. Ideal suyuqlik - bu xayoliy suyuqlik bo'lib, unda ichki ishqalanish kuchlari mavjud emas. Unga yopishqoq suyuqlik qarshi turadi. Suyuqlik tomonida birlik maydonga ta'sir qiluvchi normal kuch bilan aniqlangan jismoniy miqdor bosim deyiladi R suyuqliklar. Bosim birligi paskal (Pa): 1 Pa 1 m 2 (1 Pa \u003d 1 N /) maydonga ega bo'lgan normal yuzaga teng ravishda taqsimlangan 1 N kuch tomonidan yaratilgan bosimga teng. m 2). Suyuqliklar (gazlar) muvozanatidagi bosim Paskal qonuniga bo'ysunadi: tinch holatda suyuqlikning istalgan joyidagi bosim barcha yo'nalishlarda bir xil bo'ladi va bosim tinch holatda suyuqlik egallagan hajm bo'ylab teng ravishda uzatiladi.
Bosim balandlik bilan chiziqli ravishda o'zgaradi. Bosim P= rgh gidrostatik deb ataladi. Suyuqlikning pastki qatlamlariga bosim kuchi yuqoridagiga qaraganda kattaroqdir, shuning uchun Arximed qonuni bilan aniqlangan suyuqlikka botgan jismga suzuvchi kuch ta'sir qiladi: suyuqlikka (gazga) botgan jismga ta'sir qiladi. jism tomonidan almashtirilgan og'irlikdagi suyuqlik (gaz) ga teng yuqoriga ko'taruvchi kuch bilan, bu erda r - suyuqlikning zichligi, V suyuqlikka botgan jismning hajmi.
Suyuqliklarning harakatlanishi oqim deb ataladi va harakatlanuvchi suyuqlikning zarrachalarining to'planishi oqim deb ataladi. Grafik jihatdan suyuqliklarning harakati oqim chiziqlari yordamida tasvirlangan bo'lib, ulardagi teglar fazoning tegishli nuqtalarida suyuqlik tezligi vektori bilan yo'nalish bo'yicha mos keladigan tarzda chiziladi (45-rasm). Oqim chiziqlari naqshidan kosmosning turli nuqtalarida tezlikning yo'nalishi va modulini baholash mumkin, ya'ni suyuqlik harakati holatini aniqlash mumkin. Suyuqlikning oqim chiziqlari bilan chegaralangan qismi oqim trubkasi deb ataladi. Agar oqim chiziqlarining shakli va joylashuvi, shuningdek uning har bir nuqtasidagi tezliklarning qiymatlari vaqt o'tishi bilan o'zgarmasa, suyuqlik oqimi barqaror (yoki statsionar) deb ataladi.
Har qanday oqim trubkasini ko'rib chiqing. Biz uning ikkita bo'limini tanlaymiz S 1 va S 2 , tezlik yo'nalishiga perpendikulyar (46-rasm). Agar suyuqlik siqilmaydigan bo'lsa (r=const), u holda kesma orqali S 2 1 soniyada kesma orqali bir xil hajmdagi suyuqlik o'tadi S 1, ya'ni siqilmaydigan suyuqlikning oqim tezligining mahsuloti va oqim trubkasining kesimi ushbu oqim trubkasi uchun doimiy qiymatdir. Bu munosabat siqilmaydigan suyuqlik uchun uzluksizlik tenglamasi deb ataladi. - Bernulli tenglamasi - ideal suyuqlikning barqaror oqimiga nisbatan energiyaning saqlanish qonunining ifodasi ( bu yerda r - statik bosim (uning atrofida uchib yuradigan tananing sirtidagi suyuqlik bosimi), qiymat dinamik bosim, gidrostatik bosim). Gorizontal oqim trubkasi uchun Bernulli tenglamasi quyidagicha yoziladi, bu erda chap tomoni umumiy bosim deb ataladi. - Torricelli formulasi
Agar ichki ishqalanish kuchi kichik va oqim tezligi kichik bo'lsa, u holda harakat amalda laminardir. Yuqori ichki ishqalanish kuchlarida oqimning qatlamli tabiati buziladi, intensiv aralashtirish boshlanadi, ya'ni. turbulentlikka o'tish mavjud. Suyuqlik quvurlar orqali oqayotganda ushbu o'tish shartlari qiymat bilan belgilanadi kr, chaqirildi Reynolds soni
, (4.11)
qayerda suyuqlik zichligi, quvur qismidagi o'rtacha oqim tezligi, quvur diametri. Tajribalar shuni ko'rsatadiki, oqim laminar bo'lganda, u turbulent bo'ladi. Radiusning dumaloq kesimi bo'lgan quvurlar uchun Reynolds soni. Yopishqoqlikning ta'siri , da dumaloq kesimli trubkadan o'tadigan oqim tezligi turli qatlamlar uchun har xil bo'lishiga olib keladi. Uning o'rtacha qiymati aniqlanadiPuazeyl formulasi
, (4.12)
trubaning radiusi qayerda, () - quvur uchlaridagi bosim farqi, uning uzunligi.
Yopishqoqlikning ta'siri oqimning harakatsiz jism bilan o'zaro ta'sirida ham topiladi. Odatda, nisbiylikning mexanik printsipiga muvofiq, teskari masala ko'rib chiqiladi, masalan, Stokes da suyuqlikda harakatlanayotgan sharga ishqalanish kuchi ta'sir qilishi aniqlandi
, (4.13)
qayerda r - to'pning radiusi, - uning harakat tezligi. Stokes formulasi (4.13) suyuqliklarning yopishqoqlik koeffitsientini aniqlash uchun laboratoriya amaliyotida qo'llaniladi.
Tebranishlar va to'lqinlar
Tebranish harakati yoki oddiygina tebranish - bu harakatni belgilaydigan jismoniy miqdorlarning qiymatlarining vaqt ichida ma'lum darajada takrorlanishi bilan tavsiflangan harakat. Biz turli xil fizik hodisalarni o'rganishda tebranishlarga duch kelamiz: tovush, yorug'lik, o'zgaruvchan toklar, radio to'lqinlar, mayatnik tebranishlari va boshqalar. Tebranish jarayonlarining xilma-xilligiga qaramasdan, ularning barchasi o'zlari uchun umumiy bo'lgan ba'zi qonuniyatlarga muvofiq sodir bo'ladi. Ulardan eng oddiyi garmonik tebranish harakatidir. Tebranish harakati, agar fizik miqdorning o'zgarishi bo'lsa, garmonik deyiladi X (siljish) kosinus (yoki sinus) qonuniga ko'ra sodir bo'ladi.
, (4.14)
bu erda A qiymati maksimal siljishga teng X muvozanat holatidan tizimlar, tebranish amplitudasi deb ataladi, (, ma'lum bir vaqt momentidagi siljishning x miqdorini aniqlaydi va tebranish fazasi deb ataladi. Ortga hisoblashning boshlanishi vaqtida, (faza). tebranish teng.Shuning uchun qiymat boshlang'ich faza deb ataladi Faza radian yoki darajalarda o'lchanadi, - siklik chastota , s vaqt ichida sodir bo'lgan to'liq tebranishlar soniga teng.
Xulosa.
Har qanday oqim trubkasini ko'rib chiqing. Biz uning ikkita bo'limini tanlaymiz S 1 va S 2 , tezlik yo'nalishiga perpendikulyar (46-rasm). Agar suyuqlik siqilmaydigan bo'lsa (r=const), u holda kesma orqali S 2 1 soniyada kesma orqali bir xil hajmdagi suyuqlik o'tadi S 1, ya'ni siqilmaydigan suyuqlikning oqim tezligining mahsuloti va oqim trubkasining kesimi ushbu oqim trubkasi uchun doimiy qiymatdir. Bu munosabat siqilmaydigan suyuqlik uchun uzluksizlik tenglamasi deb ataladi. - Bernulli tenglamasi - ideal suyuqlikning barqaror oqimiga nisbatan energiyaning saqlanish qonunining ifodasi ( bu yerda r - statik bosim (uning atrofida uchib yuradigan tananing sirtidagi suyuqlik bosimi), qiymat dinamik bosim, gidrostatik bosim). Gorizontal oqim trubkasi uchun Bernulli tenglamasi quyidagicha yoziladi, bu erda chap tomoni umumiy bosim deb ataladi. - Torricelli formulasi