در مکانیک سیالات آشفتگی ( به انگلیسی: turbulence ) ( که اغتشاش یا تلاطم نیز ترجمه شده ) یا جریان آشفته ( به انگلیسی: turbulent flow ) نوعی پارامتر برای بیان میزان بی نظمی جریان یک سیال است. برای بدست آوردن این مقدار از واحدی به نام عدد رینولز که پارامتری بدون بعد است استفاده می شود و جریان های بیشتر از ۲۳۰۰ واحد عدد رینولز جریان های آشفته[۱] می شود[۲] رفتار یک سیال آشفته مانند رفتار دینامیک آشوبناک است.
... [مشاهده متن کامل]
یکی از تفاوت های جریان های آشفته با آرام در نوع حرکت ذرات است که هرچه آشفتگی بیشتر باشد حرکت ذرات بی نظم تر خواهد بود. این تفاوت اولین بار توسط ازبورن رینولز و از طریق پرتاب جوهر با سرعت های متفاوت در یک محفظه آب انجام شد و نتیجه حاکی از آن بود که هرچه سرعت جوهر بیشتر باشد حرکت جوهر در آب شکل بی نظم تری می گیرد. [۳]
وجود آشفتگی با عدد بی بعد رینولدز تعیین می شود:[۴]
که در آن:
سرعت سیال است )
قطر محل عبور ( )
گرانروی ( Pa•s or N•s/m² ) یا
گرانروی سینماتیکی ( ρ ) ( m²/s )
چگالی سیال است
دبی حجمی ( m³/s )
مساحت سطح عبور ( m² )
محتویات [نمایش]
چاله هوایی [ویرایش]
چاله هوایی یا توربولانس به جریان هوای قوی به سمت پایین در هنگام پرواز هواپیما می گویند. هنگامی که هواپیما با چاله هوایی برخورد کند دچار تکانهای شدید می شود از این رو اصطلاحا آن را چاله هوایی گویند.
جستارهای وابسته [ویرایش]
نظریه آشوب
مکانیک سیالات
معادله ناویه استوکز
قانون برنولی
عدد رینولز
ازبورن رینولز
منایع [ویرایش]
↑ که جریان درهم ( کتاب مکانیک سیالات نوشته شیمز ) ، متلاطم ( فیزیک جلد دو نوشته هالیدی و رزنیک ) یا مغشوش ( مکانیک سیالات نوشته ای. راتاکریشنان ) نیز ترجمه شده است.
↑ مکانیک سیالات نوشته ای. راتاکریشنان ترجمه محسن جهان میری
↑ مکانیک سیالات نوشته اروین شیمز ترجمه علیرضا انتظاری نشر نورپردازان صفحه ۳۱۳
↑ فیزیک پایه جلد دو، سیالات حرارت و امواج نوشته فرانک جی بلت ترجمه محمد خرمی انتشارت فاطمی صفحه ۳۵۷
Falkovich, Gregory and Sreenivasan, Katepalli R. Lessons from hydrodynamic turbulence, Physics Today, vol. 59, no. 4, pages 43 - 49 ( April 2006 ) . [۱]
U. Frisch. Turbulence: The Legacy of A. N. Kolmogorov. Cambridge University Press, 1995. [۲]
T. Bohr, M. H. Jensen, G. Paladin and A. Vulpiani. Dynamical Systems Approach to Turbulence, Cambridge University Press, 1998. [۳]
پیوند به بیرون [ویرایش]
Center for Turbulence Research, دانشگاه استنفورد
Scientific American article
Air Turbulence Forecast
international CFD database iCFDdatabase
Turbulent flow in a pipe
رده ها: آیرودینامیک پدیده های انتقال دینامیک سیالات مفاهیم بنیادین فیزیک نظریه آشوب
قس عربی
یعرف الاضطراب أو الجریان المضطرب فی میکانیک السوائل بأنه نظام جریان للمائع یتمیز بالفوضویة وتغیر خواصه بعشوائیة. ویتضمن هذا الزخم الانتشاری، وارتفاع زخم الحمل، إضافة إلى تغیرات کبیرة فی الضغط ودرجة الحرارة مع الزمن والحیز الذی یجری فیه. وصف ریتشارد فاینمان الجریان المضطرب بأنه أکبر مشکلة غیر محلولة فی الفیزیاء الکلاسیکیة[1] یدعى الجریان الذی تتناقص فیه الطاقة الحرکیة بسبب فعل لزوجة جزیئات السائل بالجریان الصفائحی ویکون عدد رینولدز فی الجریان الصفائحی أقل من 2100 ، بینما فی الجریان المضطرب یکون هذا العدد کبیر، و تعرف المنطقة التی یکون فیها عدد رینولدز أکبر من 2100 وأصغر من 4000 بالمنطقة الانتقالیة. یظهر فی الجریان المضطرب العدید من الزوابع بمقاییس مختلفة تتداخل فیما بینها. کما یتغیر موضع وبینة الطبقة الحدیة مما قد ینتج عنه أحیاناً نقص فی مقاومة الجریان
[عدل]خصائص
[عدل]انظر أیضاً
جریان ستوکس
جریان صفائحی
[عدل]المراجع
^ “Turbulence theory gets a bit choppy”، USA Today، September 10, 2006.
تصنیفات: الدینامیکا الهوائیة المتعلقة بالطیراننظریة الشواشمفاهیم فیزیائیةتحریک الموائعظاهرة الانتقالمیکانیکا الموائع
قس انگلیسی
In fluid dynamics, turbulence or turbulent flow is a flow regime characterized by chaotic and stochastic property changes. This includes low momentum diffusion, high momentum convection, and rapid variation of pressure and velocity in space and time. Nobel Laureate Richard Feynman described turbulence as "the most important unsolved problem of classical physics. "[1] Flow in which the kinetic energy dies out due to the action of fluid molecular viscosity is called laminar flow. While there is no theorem relating the non - dimensional Reynolds number ( Re ) to turbulence, flows at Reynolds numbers larger than 5000 are typically ( but not necessarily ) turbulent, while those at low Reynolds numbers usually remain laminar. In Poiseuille flow, for example, turbulence can first be sustained if the Reynolds number is larger than a critical value of about 2040; [2] moreover, the turbulence is generally interspersed with laminar flow until a larger Reynolds number of about 3000. In turbulent flow, unsteady vortices appear on many scales and interact with each other. Drag due to boundary layer skin friction increases. The structure and location of boundary layer separation often changes, sometimes resulting in a reduction of overall drag. Although laminar - turbulent transition is not governed by Reynolds number, the same transition occurs if the size of the object is gradually increased, or the viscosity of the fluid is decrea . . .
... [مشاهده متن کامل]
یکی از تفاوت های جریان های آشفته با آرام در نوع حرکت ذرات است که هرچه آشفتگی بیشتر باشد حرکت ذرات بی نظم تر خواهد بود. این تفاوت اولین بار توسط ازبورن رینولز و از طریق پرتاب جوهر با سرعت های متفاوت در یک محفظه آب انجام شد و نتیجه حاکی از آن بود که هرچه سرعت جوهر بیشتر باشد حرکت جوهر در آب شکل بی نظم تری می گیرد. [۳]
وجود آشفتگی با عدد بی بعد رینولدز تعیین می شود:[۴]
که در آن:
سرعت سیال است )
قطر محل عبور ( )
گرانروی ( Pa•s or N•s/m² ) یا
گرانروی سینماتیکی ( ρ ) ( m²/s )
چگالی سیال است
دبی حجمی ( m³/s )
مساحت سطح عبور ( m² )
محتویات [نمایش]
چاله هوایی [ویرایش]
چاله هوایی یا توربولانس به جریان هوای قوی به سمت پایین در هنگام پرواز هواپیما می گویند. هنگامی که هواپیما با چاله هوایی برخورد کند دچار تکانهای شدید می شود از این رو اصطلاحا آن را چاله هوایی گویند.
جستارهای وابسته [ویرایش]
نظریه آشوب
مکانیک سیالات
معادله ناویه استوکز
قانون برنولی
عدد رینولز
ازبورن رینولز
منایع [ویرایش]
↑ که جریان درهم ( کتاب مکانیک سیالات نوشته شیمز ) ، متلاطم ( فیزیک جلد دو نوشته هالیدی و رزنیک ) یا مغشوش ( مکانیک سیالات نوشته ای. راتاکریشنان ) نیز ترجمه شده است.
↑ مکانیک سیالات نوشته ای. راتاکریشنان ترجمه محسن جهان میری
↑ مکانیک سیالات نوشته اروین شیمز ترجمه علیرضا انتظاری نشر نورپردازان صفحه ۳۱۳
↑ فیزیک پایه جلد دو، سیالات حرارت و امواج نوشته فرانک جی بلت ترجمه محمد خرمی انتشارت فاطمی صفحه ۳۵۷
پیوند به بیرون [ویرایش]
Center for Turbulence Research, دانشگاه استنفورد
رده ها: آیرودینامیک پدیده های انتقال دینامیک سیالات مفاهیم بنیادین فیزیک نظریه آشوب
قس عربی
یعرف الاضطراب أو الجریان المضطرب فی میکانیک السوائل بأنه نظام جریان للمائع یتمیز بالفوضویة وتغیر خواصه بعشوائیة. ویتضمن هذا الزخم الانتشاری، وارتفاع زخم الحمل، إضافة إلى تغیرات کبیرة فی الضغط ودرجة الحرارة مع الزمن والحیز الذی یجری فیه. وصف ریتشارد فاینمان الجریان المضطرب بأنه أکبر مشکلة غیر محلولة فی الفیزیاء الکلاسیکیة[1] یدعى الجریان الذی تتناقص فیه الطاقة الحرکیة بسبب فعل لزوجة جزیئات السائل بالجریان الصفائحی ویکون عدد رینولدز فی الجریان الصفائحی أقل من 2100 ، بینما فی الجریان المضطرب یکون هذا العدد کبیر، و تعرف المنطقة التی یکون فیها عدد رینولدز أکبر من 2100 وأصغر من 4000 بالمنطقة الانتقالیة. یظهر فی الجریان المضطرب العدید من الزوابع بمقاییس مختلفة تتداخل فیما بینها. کما یتغیر موضع وبینة الطبقة الحدیة مما قد ینتج عنه أحیاناً نقص فی مقاومة الجریان
[عدل]خصائص
[عدل]انظر أیضاً
جریان ستوکس
جریان صفائحی
[عدل]المراجع
تصنیفات: الدینامیکا الهوائیة المتعلقة بالطیراننظریة الشواشمفاهیم فیزیائیةتحریک الموائعظاهرة الانتقالمیکانیکا الموائع
قس انگلیسی