تاریخ بروزرسانی : 1402/01/24
——————————————————————————————
فهرست:
فصل اول – استاتیک سیالات
مقدمه
فشار
تغییرات فشار
سیالات تراکم ناپذیر
دما ثابت
اندازه گیری فشار
بارومتر جیوهای
پیزومتر
مانومتر ساده
مانومتر دیفرانسیلی
مانومتر مایل
میکرومانومتر
نیروی هیدرواستاتیک وارد بر سطوح صاف
نیروی هیدرواستاتیکی وارد بر سطوح صاف افقی
منشور فشار
نیروهای هیدرواستاتیک وارد بر سطوح خمیده
شناوری
پایداری اجسام شناور و غوطه ور
حرکت صلب گونه سیالات
حرکت با شتاب خطی یکنواخت
حرکت چرخشی یکنواخت
تنش کششی در پوسته استوانهای و کروی
فصل دوم – جریان سیالات
دسته بندی جریان سیالات
جریانهای آرام و درهم
جریانهای لزج و غیر لزج
جریانهای تراکم پذیر و تراکم ناپذیر
جریانهای پایا و ناپایا
جریانهای یکنواخت و غیر یکنواخت
جریان یک بعدی و چند بعدی
جریانهای چرخشی و غیر چرخشی
جریان ایزونتروپیک
میدان سرعت
دیدگاههای اولری و لاگرانژی
شتاب یک ذره سیال
دبی حجمی و دبی جرمی
تجزیه و تحلیل دیفرانسیل جریان سیال
معادله پیوستگی
خط جریان، خط اثر، خط مسیر، لوله جریان
تابع جریان
معادله اندازه حرکت
معادله برنولی
لوله پیتوت
تجزیه و تحلیل انتگرالی جریان سیال
معادله پوستگی
معادله اندازه حرکت
ضریب تصحیح انرژی جنبشی و ضریب تصحیح اندازه حرکت
توان
فصل سوم – آنالیز ابعادی و تشابه
ابعاد
قضیه پی باکینگهام
تعیین اعداد بیبعد
روش اول
روش دوم
نیروهای مهم در مکانیک سیالات
اعداد بیبعد
عدد رینولدز
عدد فرود
عدد اویلر
عدد ماخ
عدد وبر
عدد استروهال
نکاتی در مورد استفاده از اعداد بدون بعد
تشابه هندسی
تشابه سینماتیکی
تشابه دینامیکی
فصل چهارم – جریان های داخلی تراکم ناپذیر و لزج
جریانهای آرام و درهم
جریان آرام
جریان درهم
جریان در داخل لولهها
جریانهای آرام و درهم
جریان کاملاً توسعه یافته
جریان آرام داخل لولهها
تعیین افت اصطکاکی در لوله
ضریب اصطکاک و نحوه تعیین آن
جریان درهم
افتهای موضعی
تلفات ناشی از انبساط ناگهانی
تلفات ناشی از انقباض ناگهانی
تلفات در شیرها، زانوییها و ….
معادله انرژی
خط تراز انرژی و خط تراز هیدرولیکی
جریان آرام کاملاً توسعه یافته بین صفحات موازی بزرگ
صفحات ساکن باشند
صفحه بالایی با سرعت ثابت در حالت حرکت باشد
جریان فیلم مایع از روی یک سطح شیبدار
مجاری غیر دایرهای
جریان از بین دو لوله هم محور
سیستمهای چند لولهای
اتصال سری
اتصال موازی
اتصال مخازن به هم
فصل پنجم – جریان های لایه مرزی
لایه مرزی
معادلات لایه مرزی
تعیین صاف یا زبر بودن جریان در لایه مرزی درهم
جریان روی صفحه تخت
معادلات لایه مرزی
حل بلازیوس
روش انتگرالی ون کارمن برای حل معادلات لایه مرزی
نیروهای پسا (دراگ) و برآ (لیفت)
نیروی دراگ
نیروی لیفت
جدایش
جریان خارجی روی کرهها و استوانهها
تغییرات نیروی دراگ
خط جریان کردن جسم
قانون استوکس
سرعت حد
فصل ششم – جریان سیال ایده آل
جریانهای چرخشی و غیر چرخشی
پتانسیل سرعت
رابطه پتانسیل سرعت و تابع جریان
گردش
پتانسیل مختلط
جریانهای ساده
جریان یکنواخت
چشمه و چاه
گردابه
جریان دوتایی (Doublet)
ترکیب جریانهای ساده
ترکیب چشمه و چاه
ترکیب جریان دوتایی و جریان یکنواخت (جریان حول استوانه)
ترکیب جریان دو تایی و جریان یکنواخت و گردابه (جریان حول استوانه با گردش)
معادلات ناویر- استوکس
فصل هفتم – جریان های تراکم پذیر و جریان در کانال های باز
سرعت صوت
فرایند ایزنتروپیک
خواص سکون
روابط مربوط به جریان ایزنتروپیک گاز ایده آل
اثر تغییر سطح مقطع در جریانهای ایزنتروپیک یک بعدی
حالت خفگی
نازلهای همگرا ـ واگرا
امواج ضربهای
خطوط فانو و ریلی
جریان آدیاباتیک همراه با اصطکاک در یک کانال با مقطع یکنواخت
جریان همدما همراه با اصطکاک
مشخصههای یک کانال باز
دسته بندی جریانها براساس عدد فرود
انرژی مخصوص، عمق بحرانی و سرعت بحرانی
دریچه آبگیر
روابط مانینگ و شزی
پرش هیدرولیکی
مقطع عرضی بهینه کانال
شیب بحرانی
مرور و جمع بندی
آزمون خودسنجی با پاسخ
منابع و ماخذ
مقدمه
در استاتیک سیالات، سیالات ساکن و تغییرات فشار و نیروهای وارد بر اجسام غوطه ور مورد بحث قرار میگیرد. میدانیم سیالات دو نوع تنش برشی و فشاری را تحمل میکنند و در خود انتقال میدهند. تنش برشی در سیالات در حال حرکت به وجود میآید و منشأ لزجی دارد. سیالات ساکن یا سیالات با حرکت صلب گونه تنها تنشهای فشاری یا قایم را میتوانند تحمل کنند.
فشار
فشار در یک نقطه از سیال ساکن عبارت است از نیروی وارد شده از طرف سیال بر واحد سطح آن نقطه . طبق درس مکانیک سیالات پیشرفته در مایعات فشار در هر نقطه حاصل وزن ذرات قرار گرفته در ارتفاع بالاتر ازآن نقطه است چون فاصله مولکولها کم بوده و قادر به انتقال نیروهای وارد بر خود به سایر مولکولها هستند. در گازها عامل وزن مهم نبوده و فشار ناشی از برخوردهای مولکولی به سطح است که با افزایش این برخوردها فشار هم افزایش مییابد. با توجه به این که در یک سیال ساکن تنش برشی وجود ندارد نیروی وارد بر سطح به صورت قایم است که در نتیجه آن فشار حاصل میشود.
قانون پاسکال: فشار در هر نقطه از یک سیال ساکن در کلیه جهات یکسان بوده و مستقل از جهت است یعنی:
هرگاه سیال ساکن نبوده و لایههای آن نسبت به هم حرکت داشته باشند فشار در یک نقطه را میانگین فشار در جهات مختلف در نظر میگیری
مثال) عبارت در سیال ساکن چه چیزی را نشان میدهد؟
1)فشار در راستای افقی تغییری نمیکند.
2) فشار فقط در راستای افقی تغییر میکند.
3) فشار در یک نقطه در تمامی جهات برابر است.
4) فشار در دو نقطه درون سیال با هم برابر است.
حل) گزینه (3) صحیح است.
نوشتههای تازه
آخرین دیدگاه ها
سلام. روزتون بخیر. هزینه تهیه بسته مکانیک سیلات پیشرفته و ترمودینامیک پیشرفته چه قدر است؟ این بسته ها شامل چ جیزهایی هستند؟ پس از خرید چه طور به دستم میرسن؟ باتشکر.
سلام و وقت بخیر
در این خصوص لطفا به شماره پشتیبانی
09306406058
پیام دهید.