Przepływ laminarny a przepływ turbulentny

Autor: Laura McKinney
Data Utworzenia: 6 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 23 Kwiecień 2024
Anonim
Understanding Laminar and Turbulent Flow
Wideo: Understanding Laminar and Turbulent Flow

Zawartość

Przepływ laminarny i turbulentny to dwa szeroko stosowane określenia dynamiki płynów. Kiedy płyn przepływa przez jakąkolwiek rurkę lub rurkę, albo przepływa ona laminarnie, albo burzliwie. Głównie płyn przechodzi w rurach w obu tych zamówieniach. Przepływ laminarny można opisać jako przepływ płynu, ilekroć każda cząstka należąca do płynu jest popychaczem o spójnym przebiegu, trasach, które zwykle w żadnym wypadku nie przeszkadzają sobie nawzajem. Jedną konsekwencją ruchu laminarnego byłoby to, że prędkość należąca do płynu jest faktycznie stała w dowolnym momencie wewnątrz płynu, podczas gdy z drugiej strony przepływ turbulentny można opisać jako nierówny, nieczęsty ruch płynu, który jest postrzegany jako małe obszary wiru. Prędkość takiego płynu nie jest bez wątpienia stała w każdym punkcie.


Treść: Różnica między przepływem laminarnym a przepływem turbulentnym

  • Co to jest przepływ laminarny?
  • Co to jest przepływ burzliwy?
  • Kluczowe różnice
  • Wyjaśnienie wideo

Co to jest przepływ laminarny?

W dynamice płynów ruch laminarny, a także ruch usprawniony, zachodzi, gdy płyn porusza się w równoważnych poziomach jeden nad drugim, bez przerw między warstwami. Przy zmniejszonych prędkościach rzeczywisty płyn ma tendencję do strumieniowania bez bocznego mieszania, a także sąsiednie warstwy przesuwają się obok siebie, podobnie jak aktywne karty do gry. Nie ma pionowych prądów poprzecznych w odniesieniu do ścieżki związanej z ruchem, ani wirów, ani nawet wirów związanych z płynami. W ruchu laminarnym szczególny ruch należący do cząstek w płynie jest niesamowicie zorganizowany, a wszystkie cząstki wchodzą w bezpośrednie linie zsynchronizowane w kierunku ścian rury. Ruch laminarny jest tak naprawdę rutyną przepływu obserwowaną jako znaczne rozproszenie pędu i sporadyczna konwekcja pędu. Ilekroć płyn zwykle płynie za pomocą zamkniętego lejka, powiedzmy na przykład rurę lub nawet między kilkoma płaskimi płytami, prawdopodobnie związane z dwoma rodzajami ruchu w odniesieniu do prędkości i lepkości płynu: laminarne przepływ lub przepływ turbulentny. Przepływ laminarny ma tendencję do zachowywania się w obrębie niższych prędkości, poniżej progu, od którego stanie się turbulentny. W warunkach nienaukowych ruch laminarny jest w rzeczywistości spójny, a jednocześnie turbulentna cyrkulacja jest zwykle szorstka.


Co to jest przepływ burzliwy?

W dziedzinie dynamiki płynów przerwany przepływ płynu nazywany jest przepływem turbulentnym. Przepływ turbulentny, rodzaj związany z ruchem płynu (może to być zarówno gaz, jak i ciecz), w którym płyn przechodzi przez nieprzewidywalne wariancje, a także mieszanie, w przeciwieństwie do przepływu laminarnego, podczas którego płyn przebiega gładko lub równomiernie . Jeśli chodzi o przepływ turbulentny, szybkość należąca do płynu z poziomem jest ciągle poddawana modyfikacjom o jednakowej wielkości, a także ścieżce. Ruch związany z wiatrem, a także ujściami rzek i rzekami jest zwykle turbulentny w tym szczególnym znaczeniu, niezależnie od tego, czy prądy mają tendencję do łagodnego przepływu. Środowisko, a nawet woda wiruje, a także wiry, a jednocześnie ich ogólna masa porusza się razem w określonym kierunku. Większość rodzajów związanych z ruchem płynu ma tendencję do turbulencji, oprócz przepływu laminarnego na pierwotnej krawędzi ciał stałych idących zgodnie z płynami, a także niezwykle blisko obszarów stałych, na przykład wewnętrznej ściany związanej z rurą, lub być może w przypadkach związanych z płyny o znacznej lepkości (względnie niesamowita opieszałość) poruszają się stopniowo za pomocą małych kanałów. Typowymi przykładami przepływu turbulentnego są zwykle krążenie krwi w tętnicach, transport ropy naftowej w rurociągach, ruch lawy, atmosfera i prądy morskie, szczególny ruch za pomocą systemów pompowych i turbin, a także ruch w przypadku przebudzenia łodzi a także blisko końców skrzydeł samolotów.


Kluczowe różnice

  1. Przepływ laminarny jest płynny, natomiast przepływ turbulentny nie.
  2. Cząstki płynu w przepływie laminarnym nie krzyżują się, podczas gdy cząsteczki przepływu turbulentnego przecinają się w przepływie płynu
  3. Prędkość jest stała w dowolnym punkcie przepływu laminarnego, podczas gdy z drugiej strony prędkość nie jest nawet w przepływie turbulentnym
  4. Naprężenie ścinające, jeśli chodzi o przepływ laminarny, zależy od lepkości - μ - i jest niezależne od gęstości -ρ, podczas gdy z drugiej strony naprężenie ścinające związane z przepływem turbulentnym jest funkcją gęstości - ρ.