הקדמה
אין דעם פריערדיקן קאַפּיטל עס איז געוויזן אַז פּינטלעך מאַטאַמאַטיקאַל סיטואַטיאָנס פֿאַר די פאָרסעס יגזערטיד דורך פלוידס אין מנוחה קען זיין גרינג באקומען. דאָס איז ווייַל אין הידראָסטאַטיק בלויז פּשוט דרוק פאָרסעס זענען ינוואַלווד. ווען אַ פליסיק אין באַוועגונג איז קאַנסידערד, די פּראָבלעם פון אַנאַליסיס אין אַמאָל ווערט פיל מער שווער. ניט בלויז די מאַגניטייס פון די פּאַרטאַקאַל גיכקייַט און ריכטונג צו זיין גענומען אין חשבון, אָבער עס איז אויך די קאָמפּלעקס השפּעה פון וויסקאָסיטי פון וויסקאָסיטי וואָס איז געפֿירט אַ שערן אָדער פריקטיאָנאַל דרוק צווישן די מאָווינג פליסיק פּאַרטיקאַלז און אין די מיט כּולל באַונדריז. די קאָרעוו באַוועגונג, וואָס איז מעגלעך צווישן פאַרשידענע עלעמענטן פון די פליסיק גוף ז די דרוק און שערן דרוק צו בייַטן באטייטיק פון איין פונט צו אן אנדער פונט לויט די שטראָם טנאָים. רעכט צו די קאַמפּלעקסיטיז פֿאַרבונדן מיט די לויפן פענאָמענאָן, אַ גענוי מאַטאַמענשאַן אַנאַליסיס איז בלויז מעגלעך אין אַ ביסל, און פֿון די ינזשעניעריע פונט פון מיינונג, עטלעכע וואָס ימפּראַקטאַקייטינג פונט, קאַסעס. די צוויי אַפּראָוטשיז זענען נישט מיוטשואַלי ויסשליסיק, ווייַל די פונדאַמענטאַל געזעצן פון מאַקאַניקס זענען שטענדיק גילטיק און געבן טייל טעאָרעטיש מעטהאָדס צו זיין אנגענומען אין עטלעכע וויכטיק קאַסעס. עס איז אויך וויכטיק צו יבערקוקן יקספּעראַמענאַלי די מאָס פון די דיווייישאַן פון די אמת טנאָים קאַנסאַקוואַנט אויף אַ סימפּלאַפייד אַנאַליסיס.
די מערסט פּראָסט סימפּלאַפייינג האַשאָרע איז אַז די פליסיק איז ידעאַל אָדער שליימעסדיק, אַזוי ילימאַנייטינג די קאַמפּלאַקייטינג וויסקאַס יפעקץ. דאָס איז די יקער פון קלאסישע כיידראָדינאַמיקס, אַ צווייַג פון געווענדט מאטעמאטיק וואָס האָט באקומען אכטונג פֿון אַזאַ באַוווסטע געלערנטע ווי סטאָפלען, ראַליגה, ראַנגין, קעלווין, קעלווין און לאם. עס זענען ערנסט ישענט לימיטיישאַנז אין די קלאסישע טעאָריע, אָבער ווייַל וואַסער האט אַ לעפיערעך נידעריק וויסקאָסיטי, עס ביכייווז ווי אַ פאַקטיש פליסיק אין פילע סיטואַטיאָנס. דערפֿאַר, קלאַסיש הידראָדינאַמיקס קען זיין געקוקט ווי אַ מערסט ווערטפול הינטערגרונט צו די לערנען פון די קעראַקטעריסטיקס פון פליסיק באַוועגונג. דער איצטיקע קאַפּיטל איז זארגן מיט די פונדאַמענטאַל דינאַמיק פון פליסיק באַוועגונג און סערוועס ווי אַ יקערדיק הקדמה צו הצלחה טשאַפּטערז וואָס האַנדלען מיט יידל ינזשעניעריע כיידראַואַלז. די דריי וויכטיק יקערדיק יקווייזשאַנז פון פליסיק באַוועגונג ניימלי, די העמשויטי, בערנוללי, און מאָמענטום יקווייזשאַנז זענען דערייווד און זייער באַטייַט דערקלערט. שפּעטער, די לימיטיישאַנז פון די קלאסישע טעאָריע זענען קאַנסידערד און די נאַטור פון אַ פאַקטיש פליסיק דיסקרייבד. א ינקאַמפּרעסאַבאַל פליסיק איז אנגענומען איבער.
טייפּס פון לויפן
די פאַרשידן טייפּס פון פליסיק באַוועגונג קען זיין קלאַסאַפייד ווי גייט:
1. טורמולענט און לאַמינאַר
2. ראָטאַטיאָנאַל און יראָויישאַנאַל
3. האַשעדעס און אַנסטיידי
4.ניפאָרם און ניט-מונדיר.
סאַבמערסיבאַל אָפּגאַנג פּאָמפּע
MVS סעריע אַקסיאַל-לויפן פּאַמפּס AVS סעריע געמישט-לויפן פּאַמפּס (ווערטיקאַל אַקסיאַל לויפן און געמישט לויפן סאַבמערסאַבאַל אָפּגאַנג פּאָמפּע) זענען מאָדערן פּראָדוקטיאָנס זענען הצלחה דיזיינד דורך די מיטל צו אַדאַפּט פרעמד קאָופּלעס. די קאַפּאַציטעט פון די נייַ פּאַמפּס זענען 20% גרעסער ווי די אַלט. די עפעקטיווקייַט איז 3 ~ 5% העכער ווי די אַלט אָנעס.

טערביאַלאַנט און לאַמינאַר לויפן.
די טערמינען דיסקרייבז די גשמיות נאַטור פון די לויפן.
אין טערביאַלאַנט לויפן, די פּראַגרעשאַן פון די פליסיק פּאַרטיקאַלז איז ירעגיאַלער און עס איז אַ פּאָנעם האַפאַזאַרד ויסבייַט פון שטעלע. אַנדווודואַל פּאַרטיקאַלז זענען אונטערטעניק צו פלאַקטשאַווייטינג טראַנס. ווערסינג גיכקייַט אַזוי אַז די באַוועגונג איז עדדידינג און סינאָוסליסט גאַנץ ווי רעקטילינעאַר. אויב פאַרב איז ינדזשעקטיד אין אַ זיכער פונט, עס וועט ראַפּאַדלי דיפיוז בעשאַס די לויפן טייַך. אין דעם פאַל טערבולאַנט לויפן אין אַ רער, למשל, אַן ינסטאַנטאַניאַס רעקאָרדינג פון די גיכקייַט אין אַ אָפּטיילונג וואָלט אַנטדעקן אַ דערנענטערנ פאַרשפּרייטונג ווי געוויזן אין פיגורע 1 (אַ). די פעסט גיכקייַט, ווי רעקאָרדעד דורך נאָרמאַל מעסטן ינסטראַמאַנץ, איז אנגעוויזן אין דאַטיד אַוטליין, און עס איז קענטיק אַז טערביאַלאַנט לויפן איז קעראַקטערייזד דורך אַ אַנסטיייט פלאַקטשוייטינג גיכקייַט.

פיגעט 6 (אַ) טערביאַלאַנט לויפן

פיגעט 6 (b) לאַמינאַר לויפן
אין לאַמינאַר לויפן אַלע די פליסיק פּאַרטיקאַלז גיינ ווייַטער צוזאמען פּאַראַלעל פּאַטס און עס איז קיין טראַנזווערס קאָמפּאָנענט פון גיכקייַט. די אָרדערלי פּראַגרעשאַן איז אַזאַ אַז יעדער פּאַרטאַקאַל גייט פּונקט דער דרך פון די פּאַרטאַקאַל, איידער די פּאַרטיקאַל אָן דיווייישאַן. אזוי אַ דין פאָדעם פון דיי וועט בלייַבן ווי אַזאַ אָן דיפיוזשאַן. עס איז אַ פיל גרעסערע טראַנזווערס קענעןערטי גראַדיענט אין Laminar לויפן (Fig.1b) ווי אין טערביאַלאַנט לויפן.
Laminar לויפן איז פארבונדן מיט נידעריק גיכקייַט און וויסקאַס פויל פלוידס. אין רערנ - ליניע כיידרייליקס, די גיכקייַט פון די ראַנטשיינד אין פּראַקסימאַטי צו אַ האַרט גרענעץ. די געזעצן פון לאַמינאַר לויפן זענען גאָר פארשטאנען, און פֿאַר פּשוט גרענעץ טנאָים די גיכקייַט פון די גיכקייַט קענען זיין אַנאַלייזד מאַטאַמאַטיקאַללי. רעכט צו זיין ירעגיאַלער פּאַלסייטינג נאַטור, טערביאַלאַנט לויפן איז דיפייד שטרענג מאַטאַמאַטיקאַל באַהאַנדלונג, און פֿאַר די לייזונג פון פּראַקטיש ןעמעלבארפ, עס איז נייטיק צו פאַרלאָזנ זיך לאַרגעלי אויף עמפּיריקאַל אָדער סעמיעמפּיריקאַל באציונגען.

ווערטיקאַל טערבינע פייַער פּאָמפּע
מאָדעל קיין: קסבק-ווטפּ
קסבק-ווטפּ סעריע ווערטיקאַל לאַנג שטיל פייער פייטינג פּאַמפּס זענען סעריע פון איין בינע, מולטיסטאַגע דיפפוסערז פּאַמפּס, מאַניאַפאַקטשערד אין לויט מיט די לעצטע נאציאנאלע סטאַנדאַרד גב 624556. מיר אויך ימפּרוווד דעם פּלאַן מיט דער רעפֿערענץ פון די סטאַנדאַרט פון אמעריקאנער פייער שוץ פאַרבאַנד. עס איז דער הויפּט געניצט פֿאַר פייַער וואַסער צושטעלן אין פּעטראָוקעמיקאַל, נאַטירלעך גאַז, מאַכט פאַבריק, וואַטע טעקסטילע, וואָרף, אַוויאַטיאָן, הויך-רייזינג בנין און אנדערע ינדאַסטריז. עס קענען אויך צולייגן צו שיף, ים טאַנק, פייַער שיפּ און אנדערע צושטעלן מאל.
ראָוטיישאַנאַל לויפן.
די לויפן איז געזאגט צו זיין ראָוטיישאַנאַל אויב יעדער פליסיק פּאַרטאַקאַל האט אַ ווינקלדיק גיכקייַט וועגן זייַן אייגן מאַסע צענטער.
פיגורע 2 אַ ווייזט אַ טיפּיש גיכקייַט פאַרשפּרייטונג פארבונדן מיט טערביאַלאַנט לויפן אַריבער אַ גלייַך גרענעץ. רעכט צו דער ניט-מונדיר גיכקייַט פאַרשפּרייטונג, אַ פּאַרטאַקאַל מיט די צוויי אַקסעס ערידזשנאַלי פּערפּענדיקולאַר גענוג דיפאָרמיישאַן פון אַ קליין גראַד מיט אַ קליין גראַד פון ראָטאַטיאָן. אין אַ קייַלעכיק
דרך איז דיפּיקטיד, מיט די גיכקייַט גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ראַדיוס. די צוויי אַקסעס פון די פּאַרטאַקאַל דרייען אין דער זעלביקער ריכטונג אַזוי אַז די לויפן איז ווידער ראָוטיישאַנאַל.

Fig2 (א) ראָוטיישאַנאַל לויפן
פֿאַר די לויפן צו זיין יראָטאַטיאָנאַל, די דיסאָסיטי פאַרשפּרייטונג שכייניש צו די גלייַך גרענעץ מוזן זיין מונדיר (Fig.2b). אין דעם פאַל פון לויפן אין אַ קייַלעכיק דרך, עס קען זיין געוויזן אַז די יראָויישאַנאַל לויפן וועט נאָר זיין באַשטימט אַז די גיכקייַט איז ינווערסאַלי פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ראַדיוס. פֿון אַ ערשטער בליק אין פיגורע 3, דאָס איז עראָוניאַס, אָבער אַ נעענטער דורכקוק אַנטדעקן אַז די צוויי אַקסעס דרייען אין פאַרקערט אינסטרוקציעס אַזוי אַז עס איז אַ קאַמפּאַנסייטינג ווירקונג, די פּראַדוסינג ווירקונג וואָס איז אַנטשיינדזשד פֿון די ערשט שטאַט.

פיגיי (ב) יראָויישאַנאַל לויפן
ווייַל אַלע פלוידס האָבן וויסקאָסיטי, די נידעריק פון אַ פאַקטיש פליסיק איז קיינמאָל טאַקע יראָטאַטיאָן, און לאַמינאַר לויפן איז דאָך הויך ראָוטיישאַנאַל. אַזוי יראָושאַנאַל לויפן איז אַ כייפּאַטעטיק צושטאַנד וואָס וואָלט זיין פון אַקאַדעמיק אינטערעס - בלויז, עס איז געווען ניט פֿאַר די פאַקט אַז אין פילע ינסטאַנסיז פון טערביאַלאַנט לויפן די ראָוטיישאַנאַל קעראַקטעריסטיקס זענען אַזוי נישטיק אַז זיי קען זיין אָפּגעלאָזן. דאָס איז באַקוועם ווייַל עס איז מעגלעך צו אַנאַלייז יראָטיישאַנאַל לויפן דורך די מאַטאַמאַטיקאַל קאַנסעפּס פון קלאסישע כיידראָדינאַמיקס ריפערד צו פריער.
סענטריפוגאַל ים וואַסער דעסטיניישאַן פּאָמפּע
מאָדעל ניט: asn asnv
פּיצל און ASNV פּאַמפּס זענען איין-בינע טאָפּל סאַקשאַן שפּאַלטן וואָלוט קייסינג סענטריפוגאַל פּאַמפּס און געוויינט אָדער פליסיק טראַנספּערטיישאַן פֿאַר וואַסער-קאַנדישאַנינג סערקיאַליישאַן, און העכער-פייטינג סיסטעם, די ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן, די סטריפּאַטיוו סיסטעם, די ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, ינדאַסטריאַל וואַטער סטאַנציע, און עלעקטריק מאַכט סטאַנציע, און העכער, בנין און אַזוי אויף.

פעסט און אַנסטיידי לויפן.
די לויפן איז געזאגט צו זיין פעסט ווען די באדינגונגען אין קיין פונט זענען קעסיידערדיק מיט רעספּעקט צו צייט. א שטרענג ינטערפּריטיישאַן פון דעם דעפֿיניציע וואָלט פירן צו די מסקנא אַז טערביאַלאַנט לויפן איז קיינמאָל באמת פעסט. אָבער, דערווייַל איז באַקוועם צו באַטראַכטן די אַלגעמיינע פליסיק באַוועגונג ווי די קריטעריאָן און די יראַטיק פלאַקטשויישאַנז פארבונדן מיט די טערביאַלאַנס ווי בלויז אַ צווייטיק השפּעה. אַ קלאָר ווי דערפֿס ביישפּיל ביי פעסט לויפן איז אַ קעסיידערדיק אָפּזאָגן אין אַ קאַנדוויט אָדער עפענען קאַנאַל.
ווי אַ קאָראַלערי עס גייט אַז די לויפן איז אַנסטייאַד ווען טנאָים בייַטן מיט רעספּעקט צו צייט. אַ ביישפּיל פון אַנסטיידי לויפן איז אַ וועריינג אָפּזאָגן אין אַ קאַנדוויט אָדער עפענען קאַנאַל; דאָס איז יוזשאַוואַלי אַ טראַנזשאַנט פענאָמענאָן זייַענדיק סאַקסעסיוו צו, אָדער נאכגעגאנגען דורך, אַ פעסט אָפּזאָגן. אנדערע באַקאַנט
ביישפילן פון אַ מער פּעריאָדיש נאַטור זענען כוואַליע באַוועגונג און די סייקליק באַוועגונג פון גרויס ללבער פון וואַסער אין טיידאַל לויפן.
רובֿ פון די פּראַקטיש פּראָבלעמס אין הידראַוליק ינזשעניעריע איז זארגן מיט פעסט לויפן. דאָס איז מאַזלדיק, ווייַל די צייט פון אַנסטיידי לויפן באצוילן קאַמפּליקייץ די אַנאַליסיס. אַקקאָרדינגלי, אין דעם קאַפּיטל, באַטראַכטונג פון אַנסטיידי לויפן, וועט זיין לימיטעד צו אַ ביסל לעפיערעך פּשוט קאַסעס. עס איז וויכטיק צו האַלטן אין זינען, אָבער עטלעכע פּראָסט ינסטאַנסיז פון אַנסטיידי לויפן קען זיין רידוסט צו די פעסט שטאַט דורך די פּרינציפּ פון קאָרעוו באַוועגונג.
אזוי, אַ פּראָבלעם מיט אַ שיף מאָווינג דורך נאָך וואַסער קען זיין ריפּריינד אַזוי אַז די שיף איז סטיישאַנערי און די וואַסער איז אין באַוועגונג; דער בלויז קריטעריאָן פֿאַר ענלעכקייט פון פליסיק ביכייוויאָוריס אַז די קאָרעוו גיכקייַט וועט זיין די זעלבע. ווידער, כוואַליע באַוועגונג אין טיף וואַסער קען זיין רידוסט צו די
פעסט שטאַט דורך אַסומינג אַז אַ אַבזערווער טראַוואַלז מיט די כוואליעס אין דער זעלביקער גיכקייַט.

דיעסעל מאָטאָר ווערטיקאַל טערביין מולטיסטאַגע סענטריפוגאַל ינלינע שטיל וואַסער דריינאַדזש פּאָמפּע דעם טיפּ פון קוואַליטעט פון די אָפּגאַנג אָדער אָפּפאַל אָדער וויסט וואַסער. ווערטיקאַל דריינאַדזש פּאָמפּע פון ווטפּ טיפּ איז אין ווטפּ טיפּ ווערטיקאַל וואַסער פּאַמפּס, און אויף דער באזע פון די פאַרגרעסערן און די קאַמאַנדער, און די רער פון די רער בוימל לובריקיישאַן איז וואַסער. קענען רויך טעמפּעראַטור אונטער 60 ° C, שיקן אַ זיכער האַרט קערל (אַזאַ ווי ברעקל אייַזן און פייַן זאַמד, קוילן, עטק.
מונדיר און ניט-מונדיר לויפן.
די שטראָם איז געזאגט צו זיין מונדיר ווען עס איז קיין ווערייישאַן אין די מאַגנאַטוד און ריכטונג פון די גיכקייַט וועקטאָר פון איין פונט צו די אנדערע אויף דעם וועג צוזאמען. פֿאַר העסקעם מיט דעם דעפֿיניציע, ביידע די שטח פון לויפן און די גיכקייַט מוזן זיין די זעלבע בייַ יעדער קרייַז-שטיין. ניט-מונדיר לויפן אַקערז ווען די גיכקייַט וועקטאָר וועריז מיט דעם אָרט, אַ טיפּיש ביישפּיל.
די לויפן פון די אָלטערנאַטיוו טנאָים זענען אָפט אין אָונער כיידרייליקס, אָבער שטרענג גערעדט, ווייַל וניפאָרם לויפן איז שטענדיק אַפּראָוטשט אַסימפּטאָסיקאַללי, עס איז אַ ידעאַל שטאַט וואָס איז בלויז אַפּפּראָקסימאַטעד צו און קיינמאָל אַקשלי אַטשיווד. עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז די באדינגונגען פאַרבינדן צו פּלאַץ אלא ווי צייט און דעריבער אין קאַסעס פון ענקלאָוזד לויפן (ע.ג.פּיפּס אונטער דרוק), זיי זענען גאַנץ פרייַ פון די פעסט אָדער אַנסטיידי נאַטור פון די לויפן.
פּאָסטן צייט: Mar-29-2024