Birinchi teorema. O`xshashlik kriteriylariga kiruvchi hamma kattaliklar tajriba davrida o`lchanishi kerakligini taqozo etadi.
Ikkinchi teorema. Bekingem, Federman va Afanaseva – Erenfest olimlar guruhi tomonidan kashf etilgan. Ushbu teoremaga binoan, tajriba natijalari kriteriylar orasidagi bog`liqlik ko`rinishida ifodalash kerak.
O`xshashlik kriteriylari o`rtasidagi funkstional bog`liqlik kriterial tenglama deb nomlanadi.
Kriterial tenglamalar hamma o`xshash jarayonlar guruhini ifodalaydi. Kriterial tenglama ko`rinishi tajriba yo`li bilan aniqlanadi. Ko`pchilik holatlarda ushbu tenglama darajali bog`liqlik ko`rinishida bo`ladi.
Uchinchi teorema. M.V. Kirpichev va A.A. Guxmanlar tomonidan kashf etilgan. Ushbu teoremaga binoan, kriterial tenglamalarni faqat o`xshash jarayonlarga qo`llash mumkin.
Agar hodisalarni aniqlovchi kriteriylar son jihatdan teng bo`lsa, unda albatta o`xshash hodisalarda aniqlanayotgan kriteriylar ham tengdir. Shunday qilib, o`xshashlik nazariyasi usullarini qo`llab jarayonlarni o`rganish quyidagi bosqichlardan iborat:
1. Jarayonning to`liq matematik ifodasini olish, ya’ni differentsial tenglama tuziladi va bir xillik shartlari aniqlanadi, uni echimi o`zgartiriladi va o`xshashlik kriteriylari topiladi.
2. Modellarda tajribalar asosida o`xshashlik kriteriylari orasidagi bog`liqlik aniqlanadi. Olingan umumlashtiruvchi hisoblash tenglamasini o`xshash jarayonlarni hisoblashda qo`llash mumkin.
Asosiy jarayonlarni hisoblashda bir necha xil o`xshashlik kriteriylari ishlatiladi va ular o`rganilayotgan jarayonni ifodalovchi o`lchamsiz fizik kattaliklardir. O`xshashlik kriteriylari 3 guruhga bo`linadi:
- gidromexanik o`xshashlik kriteriylari;
- issiqlik o`xshashlik kriteriylari;
- diffuzion o`xshashlik kriteriylari;
Gidromexanik o`xshashlik kriteriylariga Reynolds (Re), Eyler (Eu), Frud (Fr), Galiley (Ga), gomoxronlik (Ho) va boshqa kriteriylar kiradi.
Reynolds kriteriysi ishqalanish kuchlarining suyuqlik harakatiga ta’sirini ifodalovchi o`lchamsiz kompleks bo`lib, quyidagi ko`rinishga ega:
(1.7)
bu erda w – suyuqlik oqimining tezligi, m/s; l – xarakterli o`lcham, m; – suyuqlik zichligi, kg/m3; - suyuqlik dinamik qovushoqligi, Pa.s; v - suyuqlik kinematik qovushoqligi, m2/s.
Ushbu kriteriy o`xshash oqimlarda inerstion kuchlarning ishqalanish kuchlariga nisbatini xarakterlaydi.
Eyler kriteriysi gidrostatik bosim farqining suyuqlik harakatiga ta’sirini ifodalaydigan o`lchamsiz kompleks bo`lib, quyidagi ko`rinishga ega:
(1.8)
Ushbu kriteriy o`xshash oqimlarda gidrostatik kuchlarning inerstiya kuchlariga nisbatini xarakterlaydi. Bu erda r – oqimning gidrostatik bosimining farqi.
Frud kriteriysi suyuqlik harakatiga og`irlik kuchlari ta’sirini ifodalovchi o`lchamsiz kompleks bo`lib, quyidagi ko`rinishga ega:
(1.9)
bu erda g - erkin tushish tezlanishi, m/s2. Ushbu kriteriy o`xshash oqimlarda inerstiya kuchlarini og`irlik kuchlariga nisbatini xarakterlaydi.
Gomoxronlik kriteriysi suyuqlik harakati tezlik maydonining vaqt o`tishi bilan o`zgarishi tezligini ifodalovchi o`lchamsiz kompleks bo`lib, quyidagi ko`rinishga ega:
(1.10)
bu erda - vaqt, s.
Ushbu kriteriy o`xshash oqimlarda suyuqlik harakatining turg`unmas xarakterini hisobga oladi. Ayrim adabiyotlarda ushbu kriteriy Struxal Sh kriteriysi deb nomlanadi.
Galiley kriteriysi oqimdagi molekulyar ishqalanish kuchlarini og`irlik kuchlariga nisbatini ifodalovchi o`lchamsiz kompleks bo`lib, quyidagi ko`rinishga ega:
(1.11)
Ushbu kriteriy erkin oqish maydonlarini xarakterlaydi.
Do'stlaringiz bilan baham: |