Boshlang`ich va chegaraviy shartlar o`xshashligiga binoan boshlang`ich holat va sistemalar (natura va model) chegarasidagi holatlar o`xshashdir, ya’ni boshlang`ich va sistema chegaralaridagi asosiy parametrlar nisbati o`zgarmasdir.
Bu holat o`xshash fazodagi sistemaning geometrik, fizik va vaqt bo`yicha o`xshash bo`lishi uchun ularning boshlang`ich va chegaraviy shartlari bir xil bo`lishi zarur.
O`xshashlik invariantlari va kriteriylari. Agar, natura va unga o`xshash modellarning holatini aniqlovchi hamma mos keladigan kattaliklar nisbiy birliklarda o`lchansa, ya’ni har bir sistema uchun mos keladigan nisbatlar olinsa, unda u ham o`zgarmas va o`lchamsiz kattalik bo`ladi. Masalan:
; (1.4)
i1, ir va hokazo kattaliklar natura va model o`lchamlari nisbatiga bog`liq emas. Shuning uchun o`xshash sistemalarda ikkita bir xil kattaliklar nisbatini ifodalovchi o`lchamsiz birlik i invariant o`xshashlik deyiladi.
Bir xil kattaliklar nisbatini ifodalovchi invariant o`xshashlik simpleks yoki parametrik kriteriy deb ataladi.
Turli xil kattaliklar nisbatini ifodalovchi invariant o`xshashlik kriterial o`xshashlik deyiladi. Odatda kriteriylar shu soha nazariyasiga katta xissa qo`shgan olimlarning ismining birinchi ikki harfi bilan belgilanadi (masalan, Re – Reynolds soni yoki kriteriysi).
Istalgan fizik hodisa uchun kriteriy keltirib chiqarish mumkin. Buning uchun tekshirilayotgan hodisaning o`zgaruvchan kattaliklari orasidagi analitik bog`liqlikni bilish kifoya.
O`xshashlik kriteriylari o`lchamsiz bo`ladi.
Shunday qilib, o`zaro o`xshash hodisalar, son jihatdan teng o`xshashlik kriteriylar bilan xarakterlanadi. O`xshashlik kriteriylarining tengligi jarayonlar o`xshashligining birdan-bir miqdoriy sharti.
Bir sistema kriteriylarining boshqa unga o`xshash sistema kriteriylariga nisbati har doim 1 ga teng. Masalan, natura va model uchun Re1 = Re2 . Unda
O`xshashlik invariantlari turli xil kattaliklar nisbatlari bilan ham ifodalanishi mumkin, ya’ni shu kattaliklarning o`lchamsiz simplekslarini ifodalaydi. Masalan,
(1.5)
Agar jarayonni tavsiflovchi, differentsial tenglamalarni o`zgartirish yo`li bilan olingan o`xshashlik invariant kattalik komplekslari bilan ifodalansa, ular o`xshashlik kriteriylari deb nomlanadi.
Demak, o`xshashlik kriteriylari har doim fizik ma’noga ega bo`lib, tekshirilayotgan jarayon uchun katta ahamiyatli, istalgan ikkita effektlar (kuchlar va h.) o`rtasidagi nisbat o`lchovidir.
O`xshashlik kriteriylari istalgan jarayon uchun keltirilib chiqarilishi mumkin. O`lchovsiz simpleks yoki kattaliklar kompleksi, xususan o`xshashlik kriteriylari, umumlashtirilgan o`zgaruvchi deb nomlanadi.
O`xshashlik nazariyasi asosan 3 ta teoremaga tayanadi va asoslanadi.
Birinchi teoremani I.Nyuton kashf etgan. Unga binoan, o`xshash hodisalar son jihatdan teng o`xshashlik kriteriylari bilan xarakterlanadi:
yoki =l/w ekanligini inobatga olsak,
(1.6)
bu erda f – kuch; m – zarracha massasi.
Ushbu kompleks Nyuton kriteriysi deb nomlanadi. Ushbu kriteriy zarrachaga ta’sir etuvchi kuchning inerstiya kuchiga nisbatini xarakterlaydi.
Bir qator gidrodinamik kriteriylar oqimdagi kuchlarning o`zaro ta’sir nisbatlarini ifodalaydi, ya’ni og`irlik, bosim, ishqalanish va inerstiya kuchlari orasidagi o`zaro ta’sirni. Shunday qilib, ko`pchilik gidrodinamik kriteriylar Nyuton kriteriysining xususiy holidir.
Do'stlaringiz bilan baham: |