Реферат тақырыбы: Ағу режимдері және шекаралық қабат. Энергияның дифференциалдық теңдеуі. Орындаған: Тобы: Қабылдаған

Қазақстан Республикасының Денсаулық Сақтау Министрлігі
«Оңтүстік Қазақстан Медицина Академиясы» АҚ

«» кафедрасы

РЕФЕРАТ
Тақырыбы: Ағу режимдері және шекаралық қабат. Энергияның дифференциалдық теңдеуі.
Орындаған:
Тобы:
Қабылдаған:

Шымкент 2023
Шекаралық қабат ұғымы. Ламинарлы шекара қабаты. Турбулентті шекара қабаты. Құбырлардағы жылдамдық профилі және үйкеліс.
Шекаралық қабат, көлденең қалыңдығы бойлық өлшемдермен салыстырғанда аз тұтқыр сұйықтықтың (газдың) ағынының ауданы, различнымиамдалған қатты дененің бетінде немесе әртүрлі жылдамдықтағы, температурадағы немесе химиялық құрамы бар екі сұйықтық ағынының интерфейсінде пайда болады. Шекаралық қабат жылдамдықтың (динамикалық шекаралық қабат) немесе температураның (жылу немесе температура, шекаралық қабат) немесе жеке химиялық компоненттердің концентрациясының (диффузиялық немесе концентрациялық, шекаралық қабат) күрт өзгеруімен сипатталады. Шекаралық қабаттағы токтың қалыптасуына тұтқырлық, жылу өткізгіштік және сұйықтықтың (газдың) диффузиялық қабілеті әсер етеді. Динамикалық шекаралық қабаттың ішінде жылдамдықтың сыртқы ағындағы мәнінен қабырғадағы нөлге дейін біркелкі өзгеруі байқалады (тұтқыр сұйықтықтың қатты бетке жабысуына байланысты). Сол сияқты, шекара қабатының ішінде температура мен концентрация біркелкі өзгереді.
Динамикалық шекаралық қабаттағы ағын режимі re Рейнольдс санына байланысты және ламинарлы немесе турбулентті болуы мүмкін сонымен, ламинарлы сұйықтық бөлшектерін араластырмай және жылдамдық пен қысымның пульсациясынсыз қабатты ағын деп аталады. Тұрақты қиманың түзу құбырындағы сұйықтықтың ламинарлы ағымында барлық ток желілері құбыр осіне параллель бағытталған, ал сұйықтық бөлшектерінің көлденең қозғалысы болмайды.
Турбулентті сұйықтық жылдамдық пен қысымның пульсациясымен қарқынды араласуымен жүретін ағым деп аталады. Сұйықтықтың негізгі бойлық қозғалысымен қатар сұйықтықтың жекелеген көлемдерінің көлденең қозғалыстары мен айналмалы қозғалыстары байқалады. Ламинарлық режимнен турбулентті режимге өту сұйықтықтың белгілі бір жылдамдығымен байқалады. Бұл жылдамдық критикалық деп аталады.
Бұл жылдамдықтың мәні сұйықтықтың кинематикалық тұтқырлығына тура пропорционал және құбырдың диаметріне кері пропорционал.

Мұндағы γ-кинематикалық тұтқырлық; k-өлшемсіз коэффициент; d-құбырдың ішкі диаметрі.
Бұл формуланың өлшемсіз коэффициенті k, барлық Сұйықтықтар мен газдар үшін, сондай-ақ құбырлардың кез-келген диаметрі үшін бірдей. Бұл коэффициент рейнольдстың критикалық Саны деп аталады Re кр және келесідей анықталады:

Зерттеулер көрсеткендей, дөңгелек құбырдағы сұйықтықтың ламинарлы ағынында максималды жылдамдық құбыр осінде болады. Құбырдың қабырғаларында жылдамдық нөлге тең, өйткені сұйықтық бөлшектері құбырдың ішкі бетін жұқа қозғалмайтын қабатпен жабады. Құбырдың қабырғаларынан оның жылдамдық осіне дейін олар біркелкі өседі. Ағынның көлденең қимасы бойынша жылдамдықтың таралу графигі айналу параболоиды, ал осьтік жазықтықтағы параболоидтың қимасы квадраттық парабола болып табылады