Laminar oqim va turbulent oqim
Suyuqlik dinamikasi klassik fizikaning muhim qismi boʻlib, ilovalar sugʻorishdan tortib inson fiziologiyasigacha ishlaydi. U aerokosmik, dengiz, irrigatsiya, gidravlika va boshqa ko'plab fanlar sohalarida muhim muhandislik hissasiga ega.
Suyuqlik oqimi bir holatdan ikkinchisiga o'zgaradi va tahlil qilish qulayligi uchun oqim tezligi, bosim, zichlik va yopishqoqlik kabi suyuqlik xususiyatlari har bir rejimni tavsiflovchi turli rejimlarga bo'linadi. Turbulent va Laminar oqim oqim rejimlarining ikkita asosiy sinfidir.
Laminar oqim nima?
Suyuqlik zarralari bir-birining yo'llarini kesib o'tmasdan oqsa va zarrachaning tezligi har doim zarracha yo'liga tangensial bo'lsa, oqim oqim deyiladi. Oqim oqimi sodir bo'lganda, suyuqlik zarrachalarining qatlamlari boshqalarning harakatini buzmasdan qo'shni zarracha ustida siljishga moyil bo'ladi va bu suyuqlik oqimining qatlamlari yoki qatlamlarida sodir bo'ladi. Bunday oqim laminar oqim deb nomlanadi. Laminar oqim yoki oqim oqimi suyuqlik tezligi nisbatan past bo'lganda sodir bo'ladi.
Laminar oqimda statsionar sirt bilan aloqa qiladigan qatlam nol tezlikka ega va sirtga perpendikulyar yo'nalishda qatlamlarning tezligi ortib borishga intiladi. Shuningdek, suyuqlikning tezligi, bosimi, zichligi va boshqa dinamik xususiyatlari oqim fazosining har bir nuqtasida o‘zgarishsiz qoladi.
Reynolds soni suyuqlikning laminar oqimga qanchalik yaxshi o'tishi mumkinligini ko'rsatadi. Reynolds soni past bo'lsa, oqim laminar bo'lishga intiladi va yopishqoq kuchlar qatlamlar orasidagi o'zaro ta'sirning dominant shaklidir. Reynolds soni yuqori bo'lsa, oqim turbulent bo'ladi va inertial kuchlar qatlamlar orasidagi o'zaro ta'sirning dominant shaklidir.
Turbulent oqim nima?
Oqimdagi suyuqlik xossalari vaqt oʻtishi bilan tez oʻzgarsa, yaʼni tezlik, bosim, zichlik va boshqa oqim xususiyatlaridagi oʻzgarishlar tasodifiy va ixtiyoriy oʻzgarishlarni koʻrsatsa, oqim turbulent oqim deb nomlanadi.
Cheklangan uzunlikdagi bir xil silindrsimon quvur ichidagi suyuqlik oqimi, shuningdek, Puazeyl oqimi deb ham ataladi, Reynolds soni 2040 kritik raqamga yetganda oqimda turbulentlik bo'ladi. Biroq, odatda, oqim aniq bo'lmasligi mumkin. Reynolds soni 10000 dan ortiq bo'lsa, turbulent bo'ling.
Turbulent oqim tasodifiy tabiati, diffuziyasi va girdobi bilan tavsiflanadi. Oqim girdoklar, oʻzaro oqimlar va girdoblarni oʻz ichiga oladi.
Laminar va turbulent oqim oʻrtasidagi farq nima?
• Laminar oqimda oqim past tezlikda va past Reynolds sonida, turbulentlik oqimi esa yuqori tezlikda va yuqori Reynolds sonida sodir bo'ladi.
• Laminar oqimda suyuqlik liniyalarining yo'li muntazam va tekis bo'lib, suyuqlik yo'llarining lateral buzilishi bo'lmasa va suyuqlik qatlamlarda oqadi. Turbulent oqimda oqim sxemasi tartibsiz va tartibsiz bo'lib, bu erda girdoblar, girdoblar va o'zaro oqimlar paydo bo'ladi.
• Laminar oqimda fazodagi biror nuqtadagi suyuqlik xossalari vaqt oʻtishi bilan oʻzgarmas boʻlib qoladi, turbulent oqimda esa nuqtadagi suyuqlik xossalari stokastik boʻladi.
