Transcript پاورپوینت مکانیک سیالات
!!
نآریآ شنآد و ملع هدکهد ینعی جیسدام
نآریآ نایوجشنآد یشهوژپ یشزوم آ هکبش ، جیسدام
Mad sg .com
وردوخ كيناكم يسانشراك
SI متسيس
(kg) مرگوليك (m) رتم (s) هيناث (N) نتوين (K) نيولك
cgs متسيس
(g) مرگ (cm) رتميتناس (s) هيناث (dyn) نيد (K) نيولك
تيمك مرج لوط نامز ورين امد
داح آ و داعبآ
كيرتم لوآدتم ياهمتسيس
II عون
(slug) گلاسآ (ft) توف (s) هيناث (lbf) ورين دنوپ (˚R) نيكنآر هجرد
I عون
(lbm) مرج دنوپ (ft) توف (s) هيناث (lbf) ورين دنوپ (˚R) نيكنآر هجرد
داح آ و داعبآ
ي ياكيرم آ لوآدتم ياهمتسيس
تيمك مرج
1 slug = 32.2 lbm
لوط نامز ورين امد
يشرب شنت رثآ
تآدماج تلاايس
U
y
نتوين تجزل نوناق
تسآ بسانتم تعرس تآرييغت نآزيم اب يشرب شنت ينتوين لايس لايس تجزل
U
y
ي ياكيرم آ متسيس
Slug/ft s 1
kg
/
m
s
10
Poise
Kg/m s
ي ياكيرم آ متسيس
ft 2 /s m 2 /s
SI متسيس
g/cm s
cgs متسيس
(Poise) زآوپ
لايس تجزل
كيمانيد تجزل ياهدحآو كيتامنيس تجزل كيتامنيس تجزل ياهدحآو
SI متسيس
cm 2 /s
cgs متسيس
(Stoke) كوتسآ 1
m
2 /
s
10 4
Stoke
لاثم
.
.
دزغل يم نيياپ فرط هب درآد دوجو ود ن ) ي ياهن تباث تعرس آ نيب ( 74 mm يلخآد رطق هب يآ هلول لخآد رد 7*10 -3 Ns/m 2 تجزل اب نغور زآ يآ هيلا و هدوب روحم مه لاماك هلول و هنآوتسآ هنآوتسآ يدح تعرس ،دشاب 2.5 kg مرج هب يدماج هنآوتسآ 150 mm ن آ لوط و 73.8 mm هنآوتسآ رطق رگآ ؟دوب دهآوخ ردقچ ن آ
p
RT
1
V
V
p
T
V
p
V
T
تلاايس يريذپ مكآرت
اهزاگ لماك ياهزاگ نوناق تاعيام يريذپ مكآرت بيرض يمجح لودم
لاثم
10 atm راشف رد ن آ مجح شهاك دصرد رآدقم ،تسآ 2068 MPa ب آ يمجح لودم هكنيآ نتسنآد اب .
دينك هبساحم آر
يحطس ششك
يگدنبسچ و يگتسويپ ياهورين يحطس ششك يورين ( σ ) يحطس ششك بيرض
يحطس ششك هبساحم
p i
( 2
R
) 2
R
ب آ هرطق لداعت
p i
(
R
2 ) 0 بابح لداعت • ( 2
R i
) ( 2
R o
)
p i
(
R
2 ) 0 2 ( 2
R
)
p i
(
R
2 ) 0
p i
4
R
يگنيئوم
يگدنبسچ و يگتسويپ ياهورين رثآ ب آ نوتس عافترآ هبساحم (
D
) cos
W
ghA h
D
cos
gA
يساسآ هلداعم
p
g
z
لايس نوتس كي يآرب (
p
p
0 )
g
(
z
z
0 )
ورين يليسنآرفيد ليلحت
لايس كچوك ناملآ ءزج ناملآ كي رب درآو ياهورين
d F
d F B
d F B
g d
d
F S
g dxdydz
•
d F S
d F
d F
p
x
a
p
0
i
ˆ
g
p
y j
ˆ
d
p
z k
ˆ
dxdydz
p
g
0
dp
g dz
p
g
z
يبسن و قلطم راشف
) انبم حطس ( طيحم راشف راشف زآرت طخ اهرتمونام عافترآ مه طاقن راشف يناسكي راشف شيآزفآ تهج
P A
P B
1
g
(
z B
z A
) 1
gh
1
P B
P C
2
g
(
z C
z B
) 2
gh
2
P A
P C
2
gh
2 1
gh
1
P A
P C
P A g
لاثم
.
ديرو آ تسدب آر B نزخم راشف ،تسآ 40 kPa ربآرب A نزخم لخآد راشف هكنيآ نتسنآد اب
d
1 10
mm d
2 80
mm d
3 60
mm
حطسم رو هطوغ حوطس
d F
F R F R
حطس ءزج رب درآو يورين
pd A
pd A
A F R
A
pd A
راشف هطبآر
p
p p
f p
0 (
h
)
h p
0
gdh
0
gh F R
A
(
p
0
gh
)
dA
حطسم رو هطوغ حوطس
F R h
(
p
0
y A
sin
gh
)
dA F R
p
0
A
gy c A
sin
ن آ رد هك
y c
A ydA A F R
(
p
0
gh c
)
A p c
p
0
gh c
حطسم رو هطوغ حوطس
r
r
F R
راشف زكرم تاصتخم هبساحم
r
d F
r
x
i
ˆ
y
j
ˆ
r
x i A
ˆ
y j
ˆ
pd A y
F R x
F R y
gy c
A
ypdA xpdA A A
sin
A
y
y
A
y
2
dA I xx A y c A y c y
2
g
sin
dA
حطسم رو هطوغ حوطس
I xx
I x x
ˆ
Ay c
2
y
y c
I
ˆ ˆ
Ay c x
I xy A y c x
x c
I
ˆ ˆ
Ay c
لاثم
3m هچیرد یانهپ .
تشآد دهآوخ رآرق هنزو اب لداعت تلاح رد ریز هچیرد (d) ب آ زآ یقمع هچ رد دینک نییعت .
تسآ
ينحنم رو هطوغ حوطس
حطس ءزج رب درآو يورين
d
F
pd A
F F R F R x R y F R z
A
A x
A y
pd
A x pd
A y
A z
pd
A pd
A z
لاثم
هچيرد رب دراو ياهورين A-B هچيرد ضرع .
دينك هبساحم لكش رد ار 2m .
تسا
) بلص تكرح ( لايس هچراپ كي تكرح
d F
p
g
d
p
g
a
p
x i
ˆ
p
x
p
y
a x j
ˆ
dp
a x
a x i
ˆ
p
x dx
p x
g
p
y
p
y dy
p
y
0
g j
ˆ
g
یطخ تکرح ورين يساسآ هلداعم
dp=0
دآز آ حطس يآرب
) بلص تكرح ( لايس هچراپ كي تكرح
تسآ تباث لايس مجح
dy dx
a x g y
a x g x
h h
0
b
h
ba x g
b
2
y
a x g x
h
0
ba x
2
g
لاثم
؟دوب دهآوخ ردقچ نکمم باتش رث کآدح دوشن ریزآرس نزخم زآ ب آ a y تباث باتش رد دشاب رآرق رگآ
لاثم
تکرح با تش هزآدنآ لکش هب هجوت اب .
دوش یم لصتم هیلقن هلیسو هب لکش U هلول باتش یریگ هزآدنآ یآرب ؟تسآ ردقچ هدش هدآد ناشن
) بلص تكرح ( لايس هچراپ كي تكرح
p
p
r e
ˆ
r
g
1
r
p
a e
ˆ
p
z k
ˆ
g k
ˆ
a
a
p
r
r
2
e
ˆ
r
r
2
dp
p
r dr
p
z
p
z
dz
g
r
2
dr
gdz
0
dz dr
r
2
g
یآ هيوآز تکرح یآ هنآوتسآ تاصتخم یآرب
dp=0
دآز آ حطس يآرب
z
r
2 2 2
g
C z
r
2 2 2
g
h
1
) بلص تكرح ( لايس هچراپ كي تكرح
لايس مجح
V
0 0
A
2
rdzdr V
0
R
2
r
r
2 2 2
g
h
1
dr V h
1
h
0 2
R
4
h
1
R
2 4
g
R
2 2 4
g z
2 2
g
r
2
R
2 2
h
0
V
R
2
h
0
لاثم
؟تسآ ردقچ دش دهآوخ زیر رس فرظ ب آ ن آ رد هک یآ هیوآز تعرس رآدقم لقآدح
لاثم
و زاین دروم رواتشگ دشاب ω ن آ یآ هیوآز تعرس و D روحم رطق رگآ .
دنک یم نآرود ناقاتای لخآد مئاق روحم .
دینک هبساحم آر هدش فلت نآوت
لاثم
.
دنشاب یم 4 ن آ عافترآ و 2 in طورخم هدعاق عاعش .
دینک هبساحم آر طورخم ندیخرچ یآرب زاین دروم رواتشگ دیریگب رظن رد 4.5 x 10 -5 lb.s/ft 2 آر نغور یورنآرگ
لاثم
درآو هشیش هب م ئاق تهج رد یحطس تآرثآ رطاخ هب هک ی یورین .
تسآ هدش هدرب ورف هویج رد یآ هشیش هلول کی ؟تسآ ردقچ دوش یم
لاثم
.
تسآ 0.8
نغور یلاگچ ؟تسآ ردقچ p A راشف
لاثم
؟دشاب دیاب ردقچ آوه راشف یعبرم نوتسیپ لداعت یآرب
لاثم
؟تسآ ردقچ هدش هدآد ناشن طورخم مین پچ تمس هب هدآو یاهورین
تلاایس نایرج یدنب هتسد
جزل ریغ و جزل نایرج
تلاایس نایرج یدنب هتسد
یجراخ و یلخآد نایرج
تلاایس نایرج یدنب هتسد
ریذپ مکآرت و ریذپان مکآرت نایرج
تلاایس نایرج یدنب هتسد
شوشغم و مآر آ نایرج
t
0 (
x
,
y
,
z
)
t
0 (
x
,
y
,
z
,
t
)
تلاایس نایرج یدنب هتسد
مئآد ریغ و مئآد نایرج
تلاایس نایرج یدنب هتسد
یدعب هس و یدعب ود ،یدعب کی نایرج
تلاایس نایرج هعلاطم یاههاگدید
یژنآرگلا هاگدید لايس تآرذ تکرح ندرک لابند یرلوآ هاگدید صخشم تيعقوم کي رد نايرج یلک مرف یسررب یرلوآ هاگديد رد لرتنک مجح فيرعت هب زاين
لرتنک مجح تلاداعم یلک مرف
dN
dt
t
t
cv
d
cv
d
cs
V
d A
cs
V
d
A
نامز هب تبسن مرج دحآو یآرب N تيصاخ تآرييغت خرن رايعم مجح حطس زآ N تيصاخ یروبع صلاخ راش خرن رایعم مجح یآرب یساسآ تلاداعم نییعت η=1 و N=M مرج η=V و N=P یطخ متنمم η=e و ٍ N= یژرنآ
dM dt
t
cv
d
cs
V
d A dM
dt
t
cv
0
d
cs
V
d A
0
cs V
d
A
0
cs
V
d A
0
A V
A
d A
V
d A Q A
A
مرج یاقب
هلداعم یلک مرف
ريذپان مکآرت نايرج یآرب
مئآد نايرج یآرب
لاثم
زآ یجور خ نایرج طسوتم تعرس ،دشاب ریز تروص هب پچ تمس یآ هنآوتسآ نزخم رد لایس تعرس هطبآر رگآ .
دینک هبساحم آر هلول
V
6 .
25
r
2
لاثم
حط س .
دوش یم جراخ ن آ یآرجم هس زآ ناسکی تبسن هب و هدش درآو رآود هرآوف زکرم هب هرآوف یآ هیوآز تعرس رگآ .
دشاب یم 0.3 m 3 /s یبد اب ب آ 0.05 m 2 یجورخ یبسن تعرس رب دومع دآدتمآ رد آرجم ره عطقم ؟تسآ ردقچ نکاس رظان دید زآ اه هرآوف زآ یجورخ طسوتم تعرس ،دشاب 10rad/s
لاثم
4 هناهد رد آر آوه طسوتم تعرس و یآ هنآوتسآ نزخم یآرب آر dh/dt رآدقم .
تسآ زاب شکآوه کی 4 هطقن
V
1 20
ft
/
s D
1 3
in
.
دیرو آ تسدب
V
2 8
ft
/
s D
2 2
in V
3 10
ft
/
s D
3 2 .
5
in D
4 2
in
لاثم
3 تهج رد نایرج جورخ ناکمآ هلول یاه هرآوید هب و هتفای شیآزفآ یطخ تروص هب A .
.
تسآ 50 ft 3 /s طبآر هلول ی یلااب هناهد هب یدورو ب هطقن رد رفص زآ هیلخت تعرس هک دننک یم مهآرف یتروص هب آر یعاعش دینک هبساحم آر ینییاپ هناهد زآ یجورخ یبد دسر یم B هطقن رد آ یبد ft/s
d
d P P
F
t dt
t
cv V
cv d
V
d
cs
V
V
cs
V
V
d
A
d
A
F
t
cv V
d
cs V
V
d A
F
cv
a rf
d
متنمم یاقب
هلداعم یلک مرف یطخ باتش اب لرتنک مجح یآرب •
لاثم
؟تسآ ردقچ ن آ زآ ب آ نایرج روبع رثآ رب هدش هدآد ناشن ی یونآز رب درآو یاهورین
p
لاثم
؟تسآ ردقچ ی یونآز هب طیحم یآوه طسوت هدرآو یاهورین لبق لاثم رد
لاثم
.
دیرو آ تسدب آر هدش هدآد ناشن حطس رب درآو یقفآ یورین
لاثم
آر ن آ هب ب آ تج زآ یلاقتنآ نآوت و هدرآو یقفآ یورین ،دشاب تکرح رد V 0 تعرس اب هلول هچنانچ لبق لاثم رد .
دینک هبساحم
g
1 .
938
slug
/ 32 .
2
lb
/
slug ft
3
R x
1708
lb
/
ft
لاثم
دینک هبساحم آر هدش هدآد ناشن دنب ب آ هچیرد ضرع دحآو رب درآو یورین
لاثم
تسدب آر ه حفص هب هدرآو یورین رآدقم .
دنک یم دروخرب یدومع هحفص هب پچ تمس هروپیش زآ یجورخ ب آ تج .
دیرو آ
لاثم
.
تسآ 1 m 3 یهآر هس لخآد مجح ؟تسآ ردقچ هدش هدآد شیامن یهآر هس هب هدرآو یاهورین
لاثم
تخوس رآدقم نینچمه روتوم (Thrust) .
تسآ V2 هدش هدآد ناشن کیتامش تج روتوم یاهتنآ زآ یجورخ یاهزاگ تعرس شنآر یورین یآرب یآ هطبآر .
دشاب یم مرگولیک کی ربآرب آوه مرگولیک N ره ءآزآ هب یدورو .
دیرو آ تسدب تج
لاثم
یورین باتش .
دوش .
تسآ یم هدافتسآ لکش قباطم k=0.92 Ns 2 /m 2 ن کچوک آ رد هک یراگ دی .
دینک آ کی یم یقفآ تسدب باسح تکرح F D داجیآ =kU 2 U=10 m/s یآرب هطبآر ن آ دآز آ زآ تعرس تج تکرح هک مئآد یآ ربآرب نایرج رد هظحل لک رد آر کی زآ مواقم یراگ
a rfx
13 .
5
m
/
s
2
لاثم
راشف هلیسو به نزخم هندب هب تبسن عیام جورخ تعرس رگآ .
دوش یم نیمات عیام تج جورخ طسوت یراگ تکرح زآ هک یراگ تعرس یآرب یآ هطبآر ،درک ضرف زیچان آر تکرح ربآرب رد تمواقم نآوتب و دنامب یقاب تباث لخآد .
دیرو آ تسدب دریگب باتش نوکس تلاح
dU dt
M
0
V
2
A
VAt
یلونرب هلداعم
نایرج طوطخ دآدتمآ رد یلیسنآرفید لرتنک مجح یگتسویپ هلداعم متنمم هلداعم
dp
d V s
2 2
gdz
0
p
V
2 2
gz
const
.
V s dA
cs u s
V
AdV s
d A
0
V s
(
V s A
) (
V s
dV s
) (
V s
dV s
)(
A
dA
)
لاثم
پچ .
تمس دیرو آ نزخم تسدب زآ عیام لداعت تج طیآرش کی رد .
دنرآد h یآرب ناسکی یآ عطقم هطبآر حطس کاکطصآ اب کچوک نودب و و فاص تخآونکی یاهخآروس نایرج ضرف ب اب آ .
گرزب دوش نزخم یم ود جراخ
h
H
2
لاثم
زآ یآر ب آ رگآ ب یآ .
درآد هطبآر رآرق ،دوش فاص جراخ یقفآ یقفآ حطس روط هب کی یور ن آ ف ک M هب مرج کیدزن و و A t یلخآد نزخم عطقم یبناج حطس هرآوید رد اب A یآ هنآوتسآ تحاسم هب نزخم کی یخآروس .
دیرو آ تسدب دیامن ندیزغل هب عورش نزخم دهد یم هزاجآ هک کاکطصآ بیرض
E
W
t
cv e
d
cs e
V
d
A e
u
V
2 2
gz
s
normal
shear
other
normal
cs
nn V
d A
cs
(
nn pv
)
V
d A
یژرنآ یاقب
هلداعم یلک مرف
لاثم
ه یامد لوح و بساحم هک آر راشف رد هدننک و روسرپمک هدش کنخ ب یروسرپمک یفرصم آ .
دوش تردق .
یم درآو دنک 1 kg/s جراخ یم ن بذج آ زآ یمرج یبد و 125 m/s ترآرح آوه 75 m/s نایرج تعرس زآ و تعرس 345K 18 kJ/kg اب و درآدناتسآ طیآرش 200 kPa رآدقم ،دخرچ یم رد آوه قلطم روسرپمک .
دینک
Title
• • Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Vivamus et magna. Fusce sed sem sed magna suscipit egestas. Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Vivamus et magna. Fusce sed sem sed magna suscipit egestas.