די גרונט באַגריף פון פליסיק באַוועגונג - וואָס זענען די פּרינסאַפּאַלז פון פליסיק דינאַמיק

הקדמה

אי ן פריערדיק ן קאפיט ל הא ט מע ן באװיזן , א ז גענוי ע מאטעמאטיש ע סיטואציע ס פא ר ד י קראפט ן װא ס האב ן גענומע ן פו ן פלוידס ן אי ן רו , קענע ן לײכ ט באקומע ן געװארן .דאָס איז ווייַל אין הידראָסטאַטיק בלויז פּשוט דרוק פאָרסעס זענען ינוואַלווד.ווען מען באטראכט א פליסיקייט אין באוועגונג, ווערט דער פראבלעם פון אנאליז גלייך פיל שווערער.ניט בלויז די גרייס און ריכטונג פון די פּאַרטאַקאַל גיכקייַט זאָל זיין גענומען אין חשבון, אָבער עס איז אויך די קאָמפּלעקס השפּעה פון וויסקאָסיטי וואָס קאָזינג אַ שערן אָדער רייַבונג דרוק צווישן די מאָווינג פליסיק פּאַרטיקאַלז און ביי די קאַנטיינד באַונדריז.די רעלאַטיוו באַוועגונג וואָס איז מעגלעך צווישן פאַרשידענע עלעמענטן פון די פליסיק גוף מאכט די דרוק און שערן דרוק צו בייַטן פיל פון איין פונט צו אנדערן לויט צו לויפן טנאָים.רעכט צו די קאַמפּלעקסיטיז פֿאַרבונדן מיט די לויפן דערשיינונג, אַ גענוי מאַטאַמאַטיקאַל אַנאַליסיס איז מעגלעך בלויז אין עטלעכע, און פֿון די ינזשעניעריע פונט פון מיינונג, עטלעכע ימפּראַקטאַקאַל קאַסעס. זיכער סימפּלאַפייינג אַסאַמפּשאַנז גענוג צו באַקומען אַ טעאָרעטיש לייזונג.די צוויי אַפּראָוטשיז זענען נישט קינסטלעך ויסשליסיק, ווייַל די פונדאַמענטאַל געזעצן פון מאַקאַניקס זענען שטענדיק גילטיק און לאָזן טייל טעאָרעטיש מעטהאָדס צו זיין אנגענומען אין עטלעכע וויכטיק קאַסעס.עס איז אויך וויכטיק צו באַשטעטיקן יקספּערמענאַלי די מאָס פון די דיווייישאַן פון די אמת טנאָים קאַנסיסטאַנטלי אויף אַ סימפּלאַפייד אַנאַליסיס.

די מערסט פּראָסט סימפּלאַפייינג האַשאָרע איז אַז די פליסיק איז ידעאַל אָדער גאנץ, אַזוי ילימאַנייטינג די קאַמפּלאַקייטינג וויסקאַס יפעקץ.דאָס איז דער יסוד פון קלאַסיש הידראָדינאַמיק, אַ צווייַג פון געווענדט מאטעמאטיק וואָס האט באקומען ופמערקזאַמקייט פון אַזאַ באַוווסט געלערנטע ווי סטאָוקס, ריילי, ראַנקינע, קעלווין און לאם.עס זענען ערנסט טאָכיק לימיטיישאַנז אין די קלאסישע טעאָריע, אָבער ווי וואַסער האט אַ לעפיערעך נידעריק וויסקאָסיטי, עס ביכייווז ווי אַ פאַקטיש פליסיק אין פילע סיטואַטיאָנס.פֿאַר דעם סיבה, קלאַסיש הידראָדינאַמיק קען זיין גערעכנט ווי אַ מערסט ווערטפול הינטערגרונט פֿאַר די לערנען פון די קעראַקטעריסטיקס פון פליסיק באַוועגונג.די פאָרשטעלן קאַפּיטל איז זארגן מיט די פונדאַמענטאַל דינאַמיק פון פליסיק באַוועגונג און דינען ווי אַ יקערדיק הקדמה צו סאַקסידינג קאפיטלען וואָס האַנדלען מיט די מער ספּעציפיש פּראָבלעמס געפּלאָנטערט אין יידל ינזשעניעריע הידראַוליק.די דריי וויכטיק יקערדיק יקווייזשאַנז פון פליסיק באַוועגונג, ניימלי די קאַנטיניויישאַן, בערנאָולי, און מאָמענטום יקווייזשאַנז זענען דערייווד און זייער באַטייַט דערקלערט.שפּעטער, די לימיטיישאַנז פון די קלאסישע טעאָריע זענען באַטראַכט און די נאַטור פון אַ פאַקטיש פליסיק דיסקרייבד.א ינקאַמפּרעסאַבאַל פליסיק איז אנגענומען איבער.

טייפּס פון לויפן

די פאַרשידן טייפּס פון פליסיק באַוועגונג קענען זיין קלאַסאַפייד ווי גייט:

1.טורבולענט און לאַמינאַר

2.ראָטאַטיאָנאַל און יראָטאַטיאָנאַל

3. פעסט און אַנסטייד

4.וניפאָרם און ניט-מונדיר.

סאַבמערסיבלע אָפּגאַנג פּאָמפּע

MVS סעריע אַקסיאַל לויפן פּאַמפּס AVS סעריע געמישט לויפן פּאַמפּס (ווערטיקאַל אַקסיאַל לויפן און געמישט לויפן סאַבמערסיבלע אָפּגאַנג פּאָמפּע) זענען מאָדערן פּראָדוקטיאָנס וואָס זענען הצלחה דיזיינד דורך אַדאַפּטינג פרעמד מאָדערן טעכנאָלאָגיע.די קאַפּאַציטעט פון די נייַ פּאַמפּס איז 20% גרעסער ווי די אַלט.די עפעקטיווקייַט איז 3 ~ 5% העכער ווי די אַלט אָנעס.

אסד (1)

טערביאַלאַנט און לאַמינאַר לויפן.

די טערמינען באַשרייַבן די גשמיות נאַטור פון די לויפן.

אין טערביאַלאַנט לויפן, די פּראַגרעשאַן פון די פליסיק פּאַרטיקאַלז איז ירעגיאַלער און עס איז אַ פּאָנעם כאַפּכאַזערד ויסבייַט פון שטעלע. יחיד פּאַרטיקאַלז זענען אונטערטעניק צו פלאַקטשוייטינג טראַנס.פסוק גיכקייַט אַזוי אַז די באַוועגונג איז עדיינג און סינואַס אלא ווי רעקטילינעאַר.אויב פאַרב איז ינדזשעקטיד אין אַ זיכער פונט, עס וועט ראַפּאַדלי דיפיוזד איבער די לויפן טייַך.אין דעם פאַל פון טערביאַלאַנט לויפן אין אַ רער, פֿאַר בייַשפּיל, אַ ינסטאַנטאַניאַס רעקאָרדינג פון די גיכקייַט אין אַ אָפּטיילונג וואָלט אַנטדעקן אַן דערנענטערנ פאַרשפּרייטונג ווי געוויזן אין פיגורע 1 (אַ).די פעסט גיכקייַט, ווי וואָלט זיין רעקאָרדעד דורך נאָרמאַל מעסטן ינסטראַמאַנץ, איז אנגעוויזן אין דאַטיד אַוטליין, און עס איז קלאָר אַז טערביאַלאַנט לויפן איז קעראַקטערייזד דורך אַ אַנסטייבאַל פלאַקטשוייטינג גיכקייַט סופּעראַמפּאָוזד אויף אַ טעמפּעראַל פעסט מיטל.

אַסד (2)

פיג.1 (אַ) טערביאַלאַנט לויפן

אסד (3)

פיג.1 (ב) לאַמינאַר לויפן

אין לאַמאַנער לויפן אַלע די פליסיק פּאַרטיקאַלז גיינ ווייַטער צוזאמען פּאַראַלעל פּאַטס און עס איז קיין טראַנזווערס קאָמפּאָנענט פון גיכקייַט.די אָרדענונג פּראַגרעשאַן איז אַזאַ אַז יעדער פּאַרטאַקאַל גייט פּונקט די וועג פון די פּאַרטאַקאַל פּריסידינג עס אָן קיין דיווייישאַן.אזוי אַ דין פאָדעם פון פאַרב וועט בלייַבן ווי אַזאַ אָן דיפיוזשאַן.עס איז אַ פיל גרעסערע טראַנזווערס גיכקייַט גראַדיענט אין לאַמאַנער לויפן (פיג. 1 ב) ווי אין טערביאַלאַנט לויפן. ,05 מיט לאַמאַנער לויפן.

לאַמינאַר לויפן איז פֿאַרבונדן מיט נידעריק וועלאָסיטיעס און וויסקאַס פויל פלוידס. אין רערנ - ליניע און אָפֿן-קאַנאַל הידראַוליק, די גיכקייַט איז כּמעט שטענדיק גענוג הויך צו ענשור טורבודענט לויפן, כאָטש אַ דין לאַמאַנער שיכטע בלייַבט אין פּראַקסימאַטי צו אַ האַרט גרענעץ.די געזעצן פון לאַמינאַר לויפן זענען גאָר פארשטאנען, און פֿאַר פּשוט גרענעץ טנאָים קענען זיין אַנאַלייזד מאטעמאטיש די גיכקייַט פאַרשפּרייטונג.רעכט צו זיין ירעגיאַלער פּאַלסייטינג נאַטור, טערביאַלאַנט לויפן האט דיפייד שטרענג מאַטאַמאַטיקאַל באַהאַנדלונג, און פֿאַר די לייזונג פון פּראַקטיש פּראָבלעמס, עס איז נייטיק צו פאַרלאָזנ לאַרגעלי אויף עמפּיריקאַל אָדער סעמיעמפּיריקאַל שייכות.

אסד (4)

ווערטיקאַל טורבינע פייער פּאָמפּע

מאָדעל נומער: XBC-VTP

קסבק-ווטפּ סעריעס ווערטיקאַל לאַנג שטיל פייַער פייטינג פּאַמפּס זענען סעריע פון ​​איין בינע, מולטיסטאַגע דיפפוסערז פּאַמפּס, מאַניאַפאַקטשערד אין לויט מיט די לעצט נאַשאַנאַל סטאַנדאַרד גב6245-2006.מיר אויך ימפּרוווד די פּלאַן מיט די רעפֿערענץ פון די סטאַנדאַרט פון United States Fire Protection Association.עס איז דער הויפּט געניצט פֿאַר פייַער וואַסער צושטעלן אין פּעטראָוקעמיקאַל, נאַטירלעך גאַז, מאַכט פאַבריק, וואַטע טעקסטיל, וואָרף, ייווייישאַן, ווערכאַוזינג, הויך-רייזינג בנין און אנדערע ינדאַסטריז.עס קענען אויך צולייגן צו שיף, ים טאַנק, פייַער שיף און אנדערע צושטעלן מאל.

ראָוטיישאַנאַל און יראָטאַטיאָנאַל לויפן.

די לויפן איז געזאגט צו זיין ראָוטיישאַנאַל אויב יעדער פליסיק פּאַרטאַקאַל האט אַ ווינקלדיק גיכקייַט וועגן זייַן אייגן מאַסע צענטער.

פיגורע 2אַ ווייזט אַ טיפּיש גיכקייַט פאַרשפּרייטונג פֿאַרבונדן מיט טערביאַלאַנט לויפן פאַרגאַנגענהייַט אַ גלייַך גרענעץ.רעכט צו דער ניט-מונדיר גיכקייַט פאַרשפּרייטונג, אַ פּאַרטאַקאַל מיט זייַן צוויי אַקסעס ערידזשנאַלי פּערפּענדיקולאַר סאַפערז דיפאָרמיישאַן מיט אַ קליין גראַד פון ראָוטיישאַן. אין פיגורע 2אַ, לויפן 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.

אסד (5)

פייג.2 (אַ) ראָוטיישאַנאַל לויפן

פֿאַר די לויפן צו זיין יראָטאַטיאָנאַל, די גיכקייַט פאַרשפּרייטונג שכייניש צו די גלייַך גרענעץ מוזן זיין מונדיר (פיג. 2 ב).אין דעם פאַל פון לויפן אין אַ קייַלעכיק וועג, עס קען זיין געוויזן אַז יראָאַטיישאַנאַל לויפן וועט זיין בלויז אויב די גיכקייַט איז פאַרקערט פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ראַדיוס.פון א ערשטן בליק אויף פיגור 3 זעט דאס אויס א טעות, אבער א נעענטער אונטערזוכונג אנטפלעקט אז די צוויי אקסן דרייען זיך אין פארקערטע ריכטונגען, אז עס איז פאראן א קאמפענסאציע ווירקונג וואס פראדוצירט א דורכשניטליכע אָריענטירונג פון די אקסן וועלכע איז אומפארענדערט פונעם ערשטן מצב.

אסד (6)

פיג.2 (ב) יראָטאַטיאָנאַל לויפן

ווייַל אַלע פלוידס פאַרמאָגן וויסקאָסיטי, די נידעריק פון אַ פאַקטיש פליסיק איז קיינמאָל באמת יראָטיישאַן, און לאַמינאַר לויפן איז פון קורס העכסט ראָוטיישאַנאַל.אזוי, יראָטאַטיאָנאַל לויפן איז אַ כייפּאַטעטיקאַל צושטאַנד וואָס וואָלט זיין פון אַקאַדעמיק אינטערעס - נאָר אויב עס איז נישט פֿאַר די פאַקט אַז אין פילע קאַסעס פון טערביאַלאַנט לויפן די ראָוטיישאַנאַל קעראַקטעריסטיקס זענען אַזוי נישטיק אַז זיי קען זיין אָפּגעלאָזן.דאָס איז באַקוועם ווייַל עס איז מעגלעך צו פונאַנדערקלייַבן יראָאַטיישאַנאַל לויפן דורך די מאַטאַמאַטיקאַל קאַנסעפּס פון קלאַסיש הידראָדינאַמיק ריפערד צו פריער.

סענטריפוגאַל ים וואַסער דעסטיניישאַן פּאָמפּע

מאָדעל נומער: ASN ASNV

מאָדעל ASN און ASNV פּאַמפּס זענען איין-בינע טאָפּל סאַקשאַן שפּאַלטן וואָלוטע קייסינג סענטריפוגאַל פּאַמפּס און געוויינט אָדער פליסיק טראַנספּערטיישאַן פֿאַר וואַסער אַרבעט, לופטקילונג סערקיאַליישאַן, בנין, יראַגיישאַן, דריינאַדזש פּאָמפּע סטאַנציע, עלעקטריק מאַכט סטאַנציע, ינדאַסטריאַל וואַסער צושטעלן סיסטעם, פייער-פייטינג. סיסטעם, שיף, בנין און אַזוי אויף.

אסד (7)

פעסט און אַנסטייד 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 דער מסקנא אַז טערביאַלאַנט לויפן איז קיינמאָל באמת פעסט.אבע ר דע ר איצטיקע ר צװעק , אי ז באװעג ן צ ו באטראכט ן ד י אלגעמײנ ע פלוידער ע באװעגונ ג אל ם קריטעריע ר או ן ד י אומגליקלע ך שװעקציע ס פארבונד ן מי ט דע ר טומל , נא ר א צװײט ן אײנפלוס .אַ קלאָר ווי דער טאָג ביישפּיל פון פעסט לויפן איז אַ קעסיידערדיק אָפּזאָגן אין אַ קאַנדוויט אָדער עפענען קאַנאַל.

ווי אַ קאָראַלערי עס גייט אַז די לויפן איז אַנסטייד ווען טנאָים בייַטן מיט רעספּעקט צו צייַט.אַ ביישפּיל פון אַנסטייד לויפן איז אַ וועריינג אָפּזאָגן אין אַ קאַנדוויט אָדער עפענען קאַנאַל;דאָס איז יוזשאַוואַלי אַ טראַנזשאַנט דערשיינונג וואָס איז 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 זענען זארגן מיט פעסט לויפן.דאָס איז מאַזלדיק, ווייַל די צייט וועריאַבאַלז אין אַנסטייד לויפן באטייטיק קאַמפּליקייץ די אַנאַליסיס.דעריבער, אין דעם קאַפּיטל, באַטראַכטונג פון אַנסטייד לויפן וועט זיין לימיטעד צו עטלעכע לעפיערעך פּשוט קאַסעס.עס איז וויכטיק צו האַלטן אין זינען, אָבער, אַז עטלעכע פּראָסט קאַסעס פון אַנסטייד לויפן קענען זיין רידוסט צו די פעסט שטאַט דורך דעם פּרינציפּ פון קאָרעוו באַוועגונג.

אזוי, אַ פּראָבלעם מיט אַ שיף וואָס מאַך דורך שטיל וואַסער קען זיין ריפראַסעד אַזוי אַז די שיף איז סטיישאַנערי און די וואַסער איז אין באַוועגונג;דער בלויז קריטעריע פֿאַר ענלעכקייט פון פליסיק נאַטור איז אַז די קאָרעוו גיכקייַט וועט זיין די זעלבע.ווידער, כוואַליע באַוועגונג אין טיף וואַסער קען זיין רידוסט צו די

פעסט שטאַט דורך יבערנעמען אַז אַן אָבסערווער טראַוואַלז מיט די כוואליעס אין דער זעלביקער גיכקייַט.

אסד (8)

ווערטיקאַל טורבינע פּאַמפּ

דיעסעל מאָטאָר ווערטיקאַל טורבינע מולטי-סטאַגע סענטריפוגאַל ינלינע שטיל וואַסער דריינאַדזש פּאָמפּע דעם טיפּ פון ווערטיקאַל דריינאַדזש פּאָמפּע איז דער הויפּט געניצט פֿאַר פּאַמפּינג קיין קעראָוזשאַן, טעמפּעראַטור ווייניקער ווי 60 °C, סוספּענדעד סאָלידס (ניט אַרייַנגערעכנט פיברע, די גריץ) ווייניקער ווי 150 מג / ל אינהאַלט פון די אָפּגאַנג אָדער אָפּפאַל וואַסער.ווטפּ טיפּ ווערטיקאַל דריינאַדזש פּאָמפּע איז אין ווטפּ טיפּ ווערטיקאַל וואַסער פּאַמפּס, און אויף דער באזע פון ​​די פאַרגרעסערן און די קאָלנער, שטעלן די רער ייל לובריקיישאַן איז וואַסער.קענען רויך טעמפּעראַטור אונטער 60 °C, שיקן צו אַנטהאַלטן אַ זיכער האַרט קערל (אַזאַ ווי ברעקל אייַזן און פייַן זאַמד, קוילן, אאז"ו ו) פון אָפּגאַנג אָדער וויסט וואַסער.

מונדיר און ניט-מונדיר לויפן.

די לויפן איז געזאגט צו זיין מונדיר ווען עס איז קיין ווערייישאַן אין די מאַגנאַטוד און ריכטונג פון די גיכקייַט וועקטאָר פון איין פונט צו אנדערן צוזאמען דעם דרך פון לויפן.פֿאַר העסקעם מיט דעם דעפֿיניציע, ביידע די לויפן שטח און די גיכקייַט מוזן זיין די זעלבע ביי יעדער קרייַז-אָפּטיילונג.ניט-מונדיר לויפן אַקערז ווען די גיכקייַט וועקטאָר וועריז מיט דעם אָרט, אַ טיפּיש בייַשפּיל איז לויפן צווישן קאַנווערדזשינג אָדער דייווערדזשינג באַונדריז.

ביידע פון ​​די אָלטערנאַטיוו טנאָים פון לויפן זענען פּראָסט אין אָפֿן-קאַנאַל הידראַוליק, כאָטש שטרענג גערעדט, זינט מונדיר לויפן איז שטענדיק אַפּראָוטשט אַסימפּטאָמאַטיק, עס איז אַן אידעאל שטאַט וואָס איז בלויז דערנענטערנ צו און קיינמאָל אַקשלי דערגרייכט.עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז די באדינגונגען פאַרבינדן צו פּלאַץ אלא ווי צייט און דעריבער אין קאַסעס פון ענקלאָוזד לויפן (למשל פּייפּס אונטער דרוק), זיי זענען גאַנץ פרייַ פון די פעסט אָדער אַנסטייד נאַטור פון די לויפן.


פּאָסטן צייט: מערץ 29-2024