Эгнээ налуу саваагаар хаагдсан суваг дахь урсгалын инвариант

Nature.com сайтад зочилсонд баярлалаа. Таны ашиглаж буй хөтчийн хувилбар нь CSS-г хязгаарлагдмал дэмждэг. Хамгийн сайн ашиглахын тулд бид танд шинэчилсэн хөтөч ашиглахыг зөвлөж байна (эсвэл Internet Explorer дээр нийцтэй байдлын горимыг унтраах). Энэ хооронд үргэлжлүүлэн дэмжлэг үзүүлэхийн тулд бид сайтыг загвар болон JavaScript-гүй харуулах болно.
Дөрвөн налуу цилиндр бариулаас бүрдсэн хөндлөн шугамаар хаагдсан тэгш өнцөгт сувагт туршилтыг гүйцэтгэсэн. Бариулын төв хэсгийн гадаргуу дээрх даралт болон сувгийн дагуух даралтын уналтыг савааны налуу өнцгийг өөрчлөх замаар хэмжсэн. Гурван өөр диаметртэй саваа угсралтыг туршсан. Хэмжилтийн үр дүнд импульс хадгалах зарчмыг ашиглан дүн шинжилгээ хийж, хагас хэмжигдэхүүнийг үүсгэсэн байна. Системийн эгзэгтэй байрлал дахь даралтыг бариулын онцлогтой холбодог. Тусгаар тогтнолын зарчим нь янз бүрийн байршил дахь даралтыг тодорхойлдог ихэнх Эйлерийн тоонуудад хэрэгжих нь тогтоогдсон, өөрөөр хэлбэл, саваа руу хэвийн оролтын хурдны проекцыг ашиглан даралт нь хэмжээсгүй байвал багц нь уналтын өнцгөөс хамааралгүй байна.Үүссэн хагас эмпирик хамаарлыг ижил төстэй гидравликийн загварт ашиглаж болно.
Олон тооны дулаан, масс дамжуулах төхөөрөмжүүд нь саваа, буфер, оруулга гэх мэт нарийн төвөгтэй дотоод бүтцээр дамжуулан шингэнүүд дамждаг модуль, суваг, эсүүдээс бүрддэг. Сүүлийн үед дотоод даралтын хуваарилалт ба нарийн төвөгтэй дотоод хэсгүүдэд үзүүлэх хүчийг модулийн ерөнхий даралтын уналттай холбох механизмын талаар илүү сайн ойлголттой болох сонирхол дахин нэмэгдэж байна. тоон симуляцийн боломжууд болон төхөөрөмжүүдийн жижигрүүлэх чадвар нэмэгдэж байна.Даралтын дотоод тархалт ба алдагдлын талаарх сүүлийн үеийн туршилтын судалгаанд янз бүрийн хэлбэрийн хавирга 1, цахилгаан химийн реакторын эсүүд 2, хялгасан судасны нарийсалт 3, торны хүрээний материалаар барзгарласан сувгууд орно.
Хамгийн түгээмэл дотоод бүтэц нь багцалсан эсвэл тусгаарлагдсан модулиар дамждаг цилиндр хэлбэртэй саваа юм. Дулаан солилцогчдод энэ тохиргоо нь бүрхүүлийн тал дээр ердийн байдаг. Бүрхүүлийн талын даралтын уналт нь уурын генератор, конденсатор, ууршуулагч зэрэг дулааны солилцооны дизайнтай холбоотой байдаг. Саяхны судалгаагаар Ван нар.5 савааны тандем тохиргоонд дахин залгах болон хамтран салгах урсгалын төлөвийг олсон.Liu нар.6 өөр өөр налуу өнцөг бүхий давхар U хэлбэрийн хоолойн багц бүхий тэгш өнцөгт суваг дахь даралтын уналтыг хэмжиж, сүвэрхэг зөөгчтэй саваа багцыг дуурайлган тоон загварыг тохируулсан.
Хүлээгдэж буйгаар цилиндрийн суурийн гидравлик гүйцэтгэлд нөлөөлдөг хэд хэдэн тохиргооны хүчин зүйлүүд байдаг: зохион байгуулалтын төрөл (жишээ нь, шаталсан эсвэл шугаман дээр), харьцангуй хэмжээсүүд (жишээ нь, давирхай, диаметр, урт), налуугийн өнцөг гэх мэт. Хэд хэдэн зохиогчид сүүлийн үеийн туршилтын параметрийн геометрийн үр нөлөөг олж авахын тулд дизайныг чиглүүлэхийн тулд хэмжээсгүй шалгууруудыг хайж олоход анхаарлаа хандуулсан.7 нь хяналтын параметр болгон нэгж эсийн уртыг ашиглан сүвэрхэг байдлын үр дүнтэй загварыг санал болгож, тандем ба шаталсан массив болон 103-аас 104-ийн хоорондох Рейнольдсын тоог ашиглан сүвэрхэг байдлын үр дүнтэй загварыг санал болгосон.9 хазайсан агаарын урсгал дахь цилиндр бариулын эргэн тойронд ханын даралтын хуваарилалтыг судалсан.Mityakov et al.10 стерео PIV.Alam et al. ашиглан хазайсан цилиндрийн дараа хурдны талбарыг зурсан.11 нь тандем цилиндрийн иж бүрэн судалгаа хийж, Рейнольдсын тоо ба геометрийн харьцаа нь эргүүлэг тасрахад үзүүлэх нөлөөнд анхаарлаа хандуулсан. Тэд түгжигдэх, завсарлагатай түгжих, түгжихгүй, дэд гармоник түгжих, зүсэх давхаргын дахин залгах төлөв зэрэг таван төлөвийг тодорхойлж чадсан. nders.
Ерөнхийдөө нэгж эсийн гидравлик гүйцэтгэл нь дотоод бүтцийн тохиргоо, геометрээс хамаардаг бөгөөд ихэвчлэн тодорхой туршилтын хэмжилтийн эмпирик хамаарлаар хэмжигддэг. Тогтмол бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдсэн олон төхөөрөмжид урсгалын хэв маяг нь нүд бүрт давтагддаг тул төлөөлөх эсүүдтэй холбоотой мэдээллийг эдгээр ерөнхий гидравлик шинж чанарын ерөнхий загвараар илэрхийлэхэд ашиглаж болно. Хамгаалах зарчмуудыг ихэвчлэн багасгаж болно. Энгийн жишээ бол нүхний хавтангийн ялгаруулах тэгшитгэл юм. 15. Хаалттай эсвэл задгай урсгалтай эсэхээс үл хамааран налуу саваагийн онцгой тохиолдолд уран зохиолд ихэвчлэн дурдсан, дизайнеруудын ашигладаг сонирхолтой шалгуур бол давамгайлах гидравлик хэмжээ (жишээ нь: даралтын уналт, хүч, урсацын давтамж, эргэлтийн бүрдэлд хүрэх давтамж) юм. Цилиндрийн тэнхлэг. Үүнийг ихэвчлэн бие даасан байдлын зарчим гэж нэрлэдэг бөгөөд урсгалын динамикийг голчлон дотогш орох хэвийн бүрэлдэхүүн хэсэг удирддаг бөгөөд цилиндрийн тэнхлэгт нийцсэн тэнхлэгийн бүрэлдэхүүн хэсгийн нөлөө нь өчүүхэн бага байдаг гэж үздэг. Хэдийгээр энэ шалгуурын хүчинтэй байдлын талаар уран зохиолд зөвшилцөл байхгүй ч олон тохиолдолд энэ шалгуурын хүрээнд олон тооны туршилтын үр дүнтэй тооцоолол байдаг. бие даасан зарчмын хүчин төгөлдөр байдал нь эргүүлэгээр өдөөгдсөн чичиргээ16 ба нэг ба хоёр фазын дундаж таталт417 орно.
Энэхүү ажилд дөрвөн налуу цилиндр саваа бүхий хөндлөн шугам бүхий сувгийн дотоод даралт ба даралтын уналтыг судалсан үр дүнг танилцуулж байна. Налуу өнцгийг өөрчилсөн өөр өөр диаметртэй гурван саваа угсралтыг хэмжих. Ерөнхий зорилго нь саваа гадаргуу дээрх даралтын хуваарилалт нь механизмыг судлах явдал юм. бие даасан байдлын зарчмын үнэн зөвийг үнэлэхийн тулд импульс хадгалах. Эцэст нь ижил төстэй гидравлик төхөөрөмжийг зохион бүтээхэд ашиглаж болох хэмжээсгүй хагас эмпирик хамаарлыг бий болгодог.
Туршилтын тохируулга нь тэнхлэгийн сэнсээр хангагдсан агаарын урсгалыг хүлээн авсан тэгш өнцөгт туршилтын хэсгээс бүрдсэн. Туршилтын хэсэг нь 1е-р зурагт үзүүлсний дагуу сувгийн хананд суулгасан хоёр зэрэгцээ төв саваа, хоёр хагас саваагаас бүрдэх нэгжийг агуулна. Зураг 1a–e нь туршилтын тохируулгын хэсэг бүрийн нарийвчилсан геометр, хэмжээсийг харуулж байна.
a Оролтын хэсэг (мм-ийн урт). Openscad 2021.01, openscad.org.Үндсэн туршилтын хэсэг (мм-ээр) ашиглан b-г үүсгэнэ үү. Openscad 2021.01-ээр үүсгэсэн, openscad.org үндсэн туршилтын хэсгийн хөндлөн огтлолын харагдац (урт мм). ).Openscad 2021.01-ээр үүсгэгдсэн, openscad.org-ын тестийн хэсгийн тэсрүүлсэн харагдац e.Openscad 2021.01-ээр үүсгэгдсэн, openscad.org.
Янз бүрийн диаметртэй гурван багц савааг туршсан. Хүснэгт 1-д тохиолдол бүрийн геометрийн шинж чанарыг жагсаав. Саваа нь урсгалын чиглэлтэй харьцуулахад өнцөг нь 90°-аас 30°-ын хооронд хэлбэлзэхийн тулд дамжуулагч дээр суурилагдсан (Зураг 1b ба 3). Бүх саваа нь зэвэрдэггүй гангаар хийгдсэн бөгөөд тэдгээрийн хоорондох зайг хооронд нь холбосон бэхэлгээний хөндлөн огтлолын гадна байрлалыг тогтооно. .
Туршилтын хэсгийн оролтын урсгалын хурдыг 2-р зурагт үзүүлсэн шиг тохируулсан вентуриар хэмжиж, DP Cell Honeywell SCX ашиглан хянасан. Туршилтын хэсгийн гаралтын хэсгийн шингэний температурыг PT100 термометрээр хэмжиж, 45±1°C хэмд хянасан. Хавтгай хурдны хуваарилалтыг баталгаажуулж, усны урсгалын урсгалын хүчийг бууруулахын тулд усны урсгалын урсгалын хүчийг бууруулахын тулд PT100 термометрээр хэмжинэ. металл дэлгэц.Сүүлчийн дэлгэц ба бариулын хооронд ойролцоогоор 4 гидравлик диаметртэй тунгаах зай ашигласан бөгөөд гаралтын урт нь 11 гидравлик диаметртэй байв.
Оролтын урсгалын хурдыг хэмжихэд ашигладаг Вентури хоолойн бүдүүвч диаграмм (миллиметрээр илэрхийлсэн урт). Openscad 2021.01, openscad.org-ээр үүсгэгдсэн.
Туршилтын хэсгийн дунд талын хавтгайд 0.5 мм-ийн даралтын цорго ашиглан төв бариулын аль нэг нүүрэн дээрх даралтыг хянах. Цоргоны диаметр нь 5 ° өнцгийн зайтай тохирч байна;Иймээс өнцгийн нарийвчлал нь ойролцоогоор 2° байна. Зураг 3-т үзүүлсэн шиг хянагдсан савааг тэнхлэгийнхээ эргэн тойронд эргүүлж болно. Савааны гадаргуугийн даралт ба туршилтын хэсгийн орох хэсгийн даралтын хоорондох зөрүүг DP Cell Honeywell SCX цувралын дифференциалаар хэмждэг. Энэ даралтын зөрүүг баарны зохион байгуулалт, янз бүрийн урсгалын өнцөг (хэмжилтийн өнцөг \\) хэмждэг. ).
урсгалын тохиргоо. Сувгийн ханыг саарал өнгөөр ​​харуулсан. Урсгал нь зүүнээс баруун тийш урсах ба саваагаар хаагдсан байна. “А” харагдах байдал нь саваа тэнхлэгт перпендикуляр байгааг анхаарна уу. Гаднах саваа нь хажуугийн сувгийн хананд хагас суулгагдсан байна. Налуу өнцгийг хэмжихэд протектор ашигладаг \(\alpha нээлттэй \Csca.0.1red).
Туршилтын зорилго нь сувгийн оролтын хоорондох даралтын уналт ба төв бариулын гадаргуу дээрх даралтыг хэмжих, тайлбарлах явдал юм. Янз бүрийн азимут ба уналтын хувьд \(\тета\) ба \(\альфа\). Үр дүнг нэгтгэн дүгнэхийн тулд дифференциал даралтыг Эйлерийн тоогоор хэмжээсгүй хэлбэрээр илэрхийлнэ.
Энд \(\rho \) нь шингэний нягт, \({u}_{i}\) нь оролтын дундаж хурд, \({p}_{i}\) нь оролтын даралт, \({p }_{ w}\) нь савааны ханан дээрх өгөгдсөн цэг дэх даралт юм. Оролтын хурд нь хавхлагын нээлтийн үр дүнгийн 1-ээс 6c-ээр тодорхойлогдсон гурван өөр мужид тогтмол байна. /s, сувгийн Рэйнолдсын дугаарт харгалзах, \(Re\equiv {u}_{i}H/\nu \) (үүнд \(H\) нь сувгийн өндөр, \(\nu \) нь кинематик зуурамтгай чанар) 40,000-аас 67,000 хооронд байна. Саваа Рэйнолдсын тоо (\(Re\qui)0-аас {u}_{nu)2-аас {u}_\n\v}d хооронд байна. 500.Вентурид бүртгэгдсэн дохионы харьцангуй стандарт хазайлтаар тооцоолсон турбулентийн эрчим нь дунджаар 5% байна.
Зураг 4-т \({Eu}_{w}\) азимутын өнцгийн \(\theta \), \(\альфа \) = 30°, 50°, 70° гэсэн параметрүүдийг харуулсан хамаарлыг харуулав. Хэмжилтийг савааны диаметрийн дагуу бие даасан гурван графикт хуваана. .θ-ээс ерөнхий хамаарал нь дугуй саадын периметрийн эргэн тойронд хананы даралтын ердийн чиг хандлагыг дагаж мөрддөг. Урсгал руу чиглэсэн өнцгөөр, өөрөөр хэлбэл θ 0-ээс 90°-д саваа хананы даралт буурч, хамгийн багадаа 90°-д хүрдэг. 100° хүртэл, дараа нь саваа хананы арын хилийн давхарга тусгаарлагдсаны улмаас даралт жигд хэвээр байна. Хамгийн бага даралтын өнцгийн өөрчлөлт байхгүй гэдгийг анхаарна уу, энэ нь зэргэлдээх зүслэгийн давхаргаас үүсэх болзошгүй эвдрэл, тухайлбал Коандагийн нөлөөлөл нь хоёрдогч шинж чанартай болохыг харуулж байна.
Янз бүрийн налуу өнцөг болон саваа диаметрийн хувьд саваа тойрсон хананы Эйлерийн дугаарын өөрчлөлт. Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info-аар үүсгэсэн.
Дараа нь бид Эйлерийн тоог зөвхөн геометрийн үзүүлэлтээр, өөрөөр хэлбэл онцлог уртын харьцаа \(d/g\) ба \(d/H\) (үүнд \(H\) нь сувгийн өндөр) ба налуу \(\альфа \) гэсэн таамаглал дээр үндэслэн үр дүнд дүн шинжилгээ хийх болно. саваа тэнхлэгт перпендикуляр, \({u}_{n}={u}_{i}\mathrm {sin} \alpha \) .Үүнийг заримдаа хараат бус байдлын зарчим гэж нэрлэдэг. Дараах шинжилгээний нэг зорилго нь урсгал ба саад нь хаалттай суваг дотор хязгаарлагддаг манай тохиолдолд энэ зарчим хамаарах эсэхийг шалгах явдал юм.
Завсрын бариулын гадаргуугийн урд талд хэмжсэн даралтыг авч үзье, өөрөөр хэлбэл θ = 0. Бернуллигийн тэгшитгэлийн дагуу энэ байрлал дахь даралт \({p}_{o}\) хангана.
Энд \({u}_{o}\) нь савааны хананы ойролцоох шингэний хурд θ = 0 байх ба бид харьцангуй бага эргэлт буцалтгүй алдагдлыг тооцож байна. Динамик даралт нь кинетик энергийн нэр томъёонд хамааралгүй гэдгийг анхаарна уу. Хэрэв \({u}_{o}\) хоосон (өөрөөр хэлбэл зогсонги нөхцөл) байвал Эйлерийн тоо (зураг = H) хэвээр ажиглагдах ёстой. 0\) үүссэн \({Eu}_{w}\) нь энэ утгатай ойролцоо боловч яг тэнцүү биш, ялангуяа илүү том өнцгийн хувьд. Энэ нь савааны гадаргуу дээрх хурд \(\theta =0\) үед алга болдоггүйг харуулж байгаа бөгөөд энэ нь саваагаар үүсгэгдсэн гүйдлийн шугамын дээш хазайлтаар дарагдаж магадгүй бөгөөд энэ нь саваагаар үүсгэгдсэн урсгалын доод хэсгийн хазайлтыг үүсгэх шаардлагатай. хоёрдогч эргэлт, доод хэсэгт тэнхлэгийн хурдыг нэмэгдүүлж, дээд хэсэгт хурдыг бууруулна.Дээрх хазайлтын хэмжээ нь босоо амны оролтын хурдны проекц (өөрөөр хэлбэл \({u}_{i}\mathrm{cos}\alpha \)) гэж үзвэл Эйлерийн тооны үр дүн:
Зураг 5-д тэгшитгэлүүдийг харьцуулсан болно.(3) Энэ нь харгалзах туршилтын өгөгдөлтэй сайн тохирч байгааг харуулж байна. Дундаж хазайлт нь 25%, итгэлийн түвшин 95% байсан. Тэгшитгэлийг анхаарна уу.(3) Бие даасан байдлын зарчимд нийцэж байна. Үүний нэгэн адил, Эйлерийн тоо нь туршилтын арын, арын гадаргуу дээрх даралттай тохирч байгааг Зураг 6-д харуулав.{0} сегмент, \({p}_{e}\), Мөн \({\mathrm{sin}}^{2}\alpha \) -тай пропорциональ чиг хандлагыг дагаж мөрддөг.Гэсэн хэдий ч хоёр тохиолдолд коэффициент нь бариулын диаметрээс хамаарна, учир нь сүүлийнх нь саад тотгорыг тодорхойлдог тул энэ нь үндэслэлтэй юм. Энэ шинж чанар нь нүхний даралтын уналттай төстэй бөгөөд энэ нь сувгийн тодорхой байрлал дахь нүхний хэсгийн даралтын уналттай адил юм. саваа хоорондын завсараар тоглодог.Энэ тохиолдолд даралт багасах үед мэдэгдэхүйц буурч, арагшаа тэлэх үед хэсэгчлэн сэргэдэг.Хязгаарлалт нь саваа тэнхлэгт перпендикуляр бөглөрөл гэж үзвэл савааны урд ба хойд хэсгийн даралтын уналтыг 18 гэж бичиж болно:
Энд \({c}_{d}\) нь θ = 90° ба θ = 180°-ын хоорондох даралтын хэсэгчилсэн нөхөн сэргэлтийг тайлбарлах эсэргүүцлийн коэффициент ба \({A}_{m}\) ба \ ({A}_{f}\) нь саваа тэнхлэгт перпендикуляр нэгж урт дахь хамгийн бага чөлөөт хөндлөн огтлол бөгөөд түүний хамаарал нь \{_}d диаметртэй \{_} Зүүн (g+d\баруун)/g\).Харгалзах Эйлерийн тоонууд нь:
Ханын Эйлерийн дугаар \(\theta =0\) уналтын функцээр байна. Энэ муруй нь тэгшитгэлтэй тохирч байна.(3). Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info ашиглан үүсгэсэн.
Wall Euler тоо нь уналттай \(\theta =18{0}^{o}\) (бүтэн тэмдэг) болон гарах (хоосон тэмдэг) хэлбэрээр өөрчлөгдөнө. Эдгээр муруй нь хараат бус байдлын зарчимд нийцдэг, өөрөөр хэлбэл \(Eu\propto {\mathrm{sin}}^{2}\alpha \).Gnuplot.4-ээр үүсгэгдсэн, www.info.up.up.
Зураг 7-д \({Eu}_{0-180}/{\mathrm{sin}}^{2}\alpha \)-ийн \(d/g\) хамаарлыг харуулж байгаа бөгөөд энэ нь туйлын Сайн тууштай байдлыг харуулж байна.(5). Олж авсан татах коэффициент нь \({c}_{d}=1.28\pm 0.07% -ийн конфициентийг харуулж байна. туршилтын хэсгийн оролт ба гаралтын хоорондох нийт даралтын уналт нь ижил төстэй чиг хандлагыг дагаж мөрддөг боловч баар ба сувгийн гаралтын хоорондох арын зай дахь даралтын нөхөн сэргэлтийг харгалзан өөр өөр коэффициенттэй байна. Харгалзах татах коэффициент нь \({c}_{d}=1.00\pm 0.05\) 67%-ийн итгэлийн түвшинтэй байна.
Таталтын коэффициент нь савааны урд ба хойд талын \(d/g\) даралтын уналт\(\зүүн({Eu}_{0-180}\баруун)\) ба сувгийн оролт ба гаралтын хоорондох нийт даралтын уналттай холбоотой. Саарал хэсэг нь хамаарлын 67%-ийн итгэлцлийн зурвас юм. Gnuplot, www.info.gn.4-р үүсгэсэн.
The minimum pressure \({p}_{90}\) on the rod surface at θ = 90° requires special handling.According to Bernoulli's equation, along the current line through the gap between the bars, the pressure in the center\({p}_{g}\) and the velocity\({u}_{g}\) in the gap between the bars ( coincides with the midpoint of the channel) is related to the following factors:
Даралт \({p}_{g}\) нь төв савааг дунд цэг ба хананы хооронд тусгаарлах завсар дээрх даралтын хуваарилалтыг нэгтгэснээр савааны гадаргуугийн даралттай θ = 90°-тай холбоотой байж болно (Зураг 8-ыг үз).Хүчний тэнцвэр нь 19-ийг өгдөг:
Энд \(y\) нь төв саваа хоорондын завсарын төв цэгээс савааны гадаргуугийн хэвийн координат ба \(K\) нь \(y\) байрлал дахь гүйдлийн шугамын муруйлт юм. Савааны гадаргуу дээрх даралтын аналитик үнэлгээний хувьд \({u}_{g}\) жигд ба \(K\\) нийлбэрээр ижил байна гэж үзнэ. Тооцоолол. Савааны хананд муруйлтыг \(\альфа \) өнцгөөр савааны эллипс зүсэлтээр тодорхойлно, өөрөөр хэлбэл \(K\left(g/2\right)=\left(2/d\right){\ mathrm{sin} }^{2}\alpha \) (Зураг 8-ыг үзнэ үү). y, \(y\) бүх нийтийн координат дээрх муруйлтыг дараах байдлаар тодорхойлно.
Онцлог хөндлөн огтлолын харагдац, урд (зүүн) ба түүнээс дээш (доод). Microsoft Word 2019-ээр үүсгэгдсэн,
Нөгөө талаас, массыг хадгалах замаар хэмжилтийн байрлал дахь урсгалд перпендикуляр хавтгай дахь дундаж хурд нь \(\langle {u}_{g}\rangle \) оролтын хурдтай холбоотой байна.
Үүнд: \({A}_{i}\) нь сувгийн оролтын хөндлөн огтлолын урсгалын талбай, \({A}_{g}\) нь хэмжилтийн байрлал дахь хөндлөн огтлолын урсгалын талбай (8-р зургийг үз) .
\({u}_{g}\) нь \(\langle {u}_{g}\rangle \)-тай тэнцүү биш гэдгийг анхаарна уу. Үнэн хэрэгтээ Зураг 9-д хурдны харьцаа \({u}_{g}/\langle {u}_{g}\rangle \)-ийг дүрсэлсэн байна.(10)–(14) тэгшитгэлээр тооцсон байна. Хоёрдахь эрэмбийн олон гишүүнтээр тодорхойлогддог:
Сувгийн төвийн хөндлөн огтлолын хамгийн их\({u}_{g}\) ба дундаж\(\langle {u}_{g}\rangle \) хурдны харьцаа\(.\) Хатуу ба тасархай муруй нь тэгшитгэлд тохирч байна.(5) болон харгалзах коэффициентүүдийн хэлбэлзлийн муж\(\pm 25\%\).
Зураг 10-д \({Eu}_{90}\) тэгшитгэлийн туршилтын үр дүнтэй харьцуулсан.(16). Дундаж харьцангуй хазайлт 25%, итгэлийн түвшин 95% байв.
Wall Euler дугаар \(\theta ={90}^{o}\). Энэ муруй нь тэгшитгэлтэй тохирч байна.(16). Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info-аар үүсгэсэн.
Төв саваа дээр түүний тэнхлэгт перпендикуляр үйлчлэх цэвэр хүчийг \({f}_{n}\) савааны гадаргуу дээрх даралтыг нэгтгэн дараах байдлаар тооцоолж болно.
Энд эхний коэффициент нь суваг доторх саваа урт бөгөөд интеграцчлалыг 0-2π хооронд гүйцэтгэнэ.
Усны урсгалын чиглэл дэх \({f}_{n}\) проекц нь саваатай параллель ба үрэлт нь хожуу хэсгийн бүрэн хөгжөөгүйгээс бага ба түүнээс бага тохиолдолд сувгийн оролт ба гаралтын хоорондох даралттай тохирч байх ёстой. Импульсийн урсгал тэнцвэргүй байна.Тиймээс,
Зураг 11-д тэгшитгэлийн графикийг үзүүлэв.(20) туршилтын бүх нөхцөлд сайн тохирч байгааг харуулсан.Гэхдээ баруун талд бага зэрэг 8%-ийн хазайлт байгаа бөгөөд үүнийг сувгийн оролт ба гаралтын хоорондох импульсийн тэнцвэргүй байдлын тооцоолол болгон ашиглаж болно.
Сувгийн чадлын тэнцэл. Шугаман нь тэгшитгэлтэй тохирч байна.(20).Пирсоны корреляцийн коэффициент нь 0.97 байсан. Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info-аар үүсгэсэн.
Савааны налуу өнцгийг өөрчилснөөр савааны гадаргуугийн ханан дахь даралт ба сувгийн даралтын уналтыг дөрвөн налуу цилиндр бариулын хөндлөн шугамаар хэмжсэн. Гурван өөр диаметртэй саваа угсралтыг туршсан. Туршилтанд хамрагдсан Рейнольдсын тооны мужид 2500-аас 6500-ийн хооронд Эйлерийн урсгалын төвлөрсөн гадарга дээрх даралтын чиг хандлагаас хамааралгүй ажиглагдаж байна. s, урд талд хамгийн их байх ба саваа хоорондын хажуугийн завсарт хамгийн бага байх ба хилийн давхаргын тусгаарлалтаас болж арын хэсэгт сэргэнэ.
Туршилтын өгөгдөлд импульсийн хэмнэлт, хагас эмпирик үнэлгээг ашиглан дүн шинжилгээ хийж, Эйлерийн тоог суваг ба савааны онцлог шинж чанартай холбодог хувьсах хэмжигдэхүүнгүй тоонуудыг олох болно. Блоклох бүх геометрийн шинж чанарууд нь саваа диаметр ба саваа (хажуугийн) хоорондын зай ба сувгийн өндөр (босоо) хоорондын харьцаагаар бүрэн илэрхийлэгддэг.
Хараат бус байдлын зарчим нь янз бүрийн байрлал дахь даралтыг тодорхойлдог ихэнх Эйлерийн тоонуудад тохирч байгаа нь тогтоогдсон бөгөөд өөрөөр хэлбэл саваа руу хэвийн оролтын хурдны проекцыг ашиглан даралт нь хэмжээсгүй байвал багц нь уналтын өнцгөөс үл хамаарна.Нэмж дурдахад уг онцлог нь урсгалын масс ба импульстэй холбоотой юм.Хадгалалтын тэгшитгэлүүд нь дээрх эмпирик зарчмыг дэмждэг.Зөвхөн саваа хоорондын зай дахь савааны гадаргуугийн даралт нь энэ зарчмаас бага зэрэг хазайдаг.Ижил төрлийн гидравлик төхөөрөмжийг зохион бүтээхэд ашиглаж болох хэмжээсгүй хагас эмпирик хамаарал үүсдэг. ,21,22,23,24.
Туршилтын хэсгийн оролт ба гаралтын хоорондох даралтын уналтын дүн шинжилгээнээс онцгой сонирхолтой үр дүн гарч байна. Туршилтын тодорхойгүй байдлын хүрээнд үр дүнд нь татах коэффициент нь нэгдмэл утгатай тэнцүү бөгөөд энэ нь дараах инвариант параметрүүд байгааг харуулж байна.
Тэгшитгэлийн хуваагч дахь \(\left(d/g+2\right)d/g\) хэмжээг анхаарна уу.(23) нь тэгшитгэлийн хаалтанд байгаа хэмжээ юм.(4), эс тэгвээс үүнийг саваатай перпендикуляр хамгийн бага ба чөлөөт хөндлөн огтлолоор тооцоолж болно, \({A}_{m}}\) ба \({\} нийлбэр нь санал болгосон байдлаар). одоогийн судалгааны хүрээнд хэвээр байна (сувгийн хувьд 40,000-67,000, саваа нь 2500-6500). Хэрэв суваг дотор температурын зөрүү байгаа бол энэ нь шингэний нягтралд нөлөөлж болзошгүйг анхаарах нь чухал юм.Энэ тохиолдолд Эйлерийн тооны харьцангуй өөрчлөлтийг дулааны тэлэлтийн хамгийн их зөрүүгээр үржүүлж тооцоолж болно.
Rack, S., Köhler, S., Schlindwein, G., and Arbeiter, F. Ханан дээрх өөр өөр хэлбэртэй хавиргаар барзгарласан суваг дахь дулаан дамжуулалт ба даралтын уналтын хэмжилт.expert.Heat Transfer 31, 334–354 (2017).
Wu, L., Arenas, L., Graves, J., and Walsh, F. Урсгал эсийн шинж чанар: урсгалын дүрслэл, даралтын уналт, тэгш өнцөгт суваг дахь хоёр хэмжээст электрод дахь массын тээвэрлэлт.Цахилгаан хими.Социалист нам.167, 043505 (2020).
Liu, S., Dou, X., Zeng, Q. & Liu, J. Нарийссан хөндлөн огтлолтой хялгасан судсан дахь Жамин эффектийн гол параметрүүд.J.Бензин.шинжлэх ухаан.Их Британи.196, 107635 (2021).


Шуудангийн цаг: 2022 оны 7-р сарын 16