СУЮҚЛИКЛАРНИНГ ҲАРАКАТ ТАРТИБИ
Табиатда суюқликларнинг ҳаракати икки хил тартибда бўлади:
а) ламинар ҳаракат;
б) турбулент ҳаракат.
Ламинар ҳаракатда суюқлик оқимли алоҳида қатлам бўлиб ҳаракат қилади ёки суюқлик заррачаларининг ҳаракат троекториялари ўзаро кесишмайди («ламина» – сўзи лотинча қатлам демакдир).
Турбулент ҳаракатда суюқликнинг алоҳида оқимчали ҳаракат бузилади, барча оқимчалар ўзаро аралашиб кетади («турбулентус» – сўзи лотинча уюрмали демакдир).
1983 йилда инглиз физиги Осборн Рейнольдс табиатда суюқликларнинг икки хил тартибида ҳаракатланишини кўрсатувчи тажрибаси натижасини ўзининг асарида нaмоён этди.
Рейнольдснинг ўз тадқиқотида қўллаган қурилмаси хозирги даврича суюқликнинг икки хил ҳаракат тартибини намойиш қилишда қўлланилади. Рейнольдс тажрибасида унча катта бўлмаган тезликда шиша трубада рангли суюқлик алоҳида қатлам бўлиб ҳаракат қилади. Аста – секин тезлик ошиши билан рангли суюқлик шиша трубадаги суюқликда тўлкинлана бошлайди, тезликнинг ошира борсак ранг бутун шиша труба бўйлаб қопланади. Биз кўрган биринчи ҳол ламинар ҳаракат, иккинчи ламинардан турбулентга ўтиш оралиғи, учинчиси эса турбулент ҳаракат бўлади.
16-расм. Рейнолoдс қурилмаси.
РЕЙНОЛЬДС СОНИ ВА КРИТИК ТЕЗЛИК
Рейнольдс ўзининг тажрибасининг анализ қилиб қуйидаги ўлчовсиз критериясини киритди:
(1)
бу ерда V - суюқликнинг ўртача тезлиги;
d - трубанинг ички диаметри;
v - суюқликнинг кинематик ёпишкоклик коэффициенти.
(1) дан кўриняптики Рейнольдс сони суюқликнинг ҳаракат тезлигига, труба диаметрига ва суюқлик турига боғлиқ экан. Рейнольдс сони маълум қийматидан кичик бўлса суюқлик ҳаракати ламинар, катта бўлса турбулент бўлади. Бу қиймат критик Рейнольдс сони дейилади бу 2320 тенг деб олинган Reкр= 2320.
Тажриба ва (1) формуладан кўринадики труба диаметри ва суюқлик ёпишқоқлиги ўзгармас бўлганда, суюқликнинг ўзгариши билан турдан иккинчисига алмашинади. Бу суюқлик ҳаракат тартибини алмаштирган тезлик критик тезлик дейилади:
(2)
(2) формула кўпинча қуйидагича ёзилади:
Труба диаметри ўрнида гидравлик радиус оладиган бўлсак:
Цилиндрик труба учун ёки d=4R
У холда
Агар Re≤2320 - бўлса ламинар ҳаракат Re>2320 бўлса турбулент ҳаракат 2320<Re<100000 бўлган оралиқ квадратик қаршилик соҳагача бўлган оралиқ дейилади.
Агар Re>100000 бўлса – бу оралиқ квадратик қаршилик соҳаси дейилади. Ноцилиндрик трубалар ва ўзанларда Рейнольдс сони қуйидагича ўлчанади. dэкв - эквивалент диаметр, dэкв=4R; R - гидравлик радиус.
100000>
Do'stlaringiz bilan baham: |