فرمت فایل: ورد- Word  

مرجع فایل - قابل ویرایش ) 

تعداد صفحه : 11
/مقدمه اسبرنرینولدزیکمهندسمکانیکسیالاتانگلیسیبودکهدر ۲۳ اوت ۱۸۴۲ دربلفاست،ایرلندمتولدودر ۲۱ فوریه ۱۹۱۲ درواتچتسامرستانگلیسدرگذشت. تحصیلاتشرادرددهامشروعنمودولیپسازپایانتحصیلاتمتوسطهبلافاصلهبهدانشگاهنرفتبلکهدرسال ۱۸۶۱ بهکارآموزیدرشرکتمهندسیادواردهیسپرداختویپسازکسبتجربهدرشرکتمهندسیبهتحصیلریاضیاتدرکمبریجپرداختودرسال ۱۸۶۷ فارقالتحصیلشد.اونیزهمانندپدرشبرندهٔبورستحصیلیکالجکویینشدودوبارهبههمکاریبایکشرکتمهندسیپرداختواینباربهکسبتجربهدرمهندسیعمراننزدجانلاوسندرلندنمشغولشد. درسال ۱۸۶۸ رینولدزاولیناستادمهندسیدرکالجاونزمنچسترودومیندرانگلستانشدواینسمتراتاسال ۱۹۰۵ کهبازنشستشدنگهداشت.اولینکارویدرموردمغناطیسوالکتریسیتهبودولیچندیبعدبهمطالعهدرزمینهٔهیدرولیکوهیدرودینامیکپرداختاوهمچنینخواصالکترومغناطیسیخورشیدوستاره‌هایدنبالهداروحرکاتجزرومدیدررودخانه‌هاراموردبررسیقرارداد. پسازسال ۱۸۷۳ رینولدزکارشرامتمرکزدینامیکسیالاتکردواینزمانیبودکهمقالاتویشهرتجهانییافت. اوبهبررسیشرایطیکهدرآنجریانیکسیالدرلولهازآرامبهآشفتهتبدیلمی‌شودپرداختنتیجهٔاینآزمایش‌هابدستآمدنعددیبیبعدبودکهعددرینولدزنامگذاریشدویدرسال ۱۸۸۳ مقاله‌ایباعنوان «یکمشاهدهٔتجربیازشرایطیکهتعیینمی‌کنندآیاحرکتآبدرکانال‌هایموازیبایدمستقیمباشدیاپیچوخمداروقانونمقاومتدرکانال‌هایموازی»ارائهدادکهعددرینولدزرامعرفیمی‌کرد. درسال ۱۸۸۶ اونظریه‌ایدرموردروانسازی (روغنکاری) ارائهدادسهسالبعداویکمدلتئوریمهمراکهیکروشاستانداردریاضیراکهبرایبررسیآشفتگیبودارائهداد. مطالاتویدرموردانقباضوانتقالحرارتبینجامداتوسیالاتیکتجدیدنظراساسیدرمورددیگ‌هایبخارودستگاه‌هایمتراکمکنندهٔبخاررابهوجودآورد.سهمرینولدزدرمکانیکسیالاتدرطراحیکشتیازبیننرفتهتواناییساختمدل‌هایکوچکازیککشتیواستخراجاطلاعاتقابلپیشبینیمفیدنسبتبهیککشتیبااندازهٔواقعیمستقیماًوابستهبهتجربیاتکاربردیاصولتلاطمرینولدزدرموردتحلیلنیرویاصطکاکوکاربردنظریاتویلیامفروداست.رینولدزدرسال ۱۸۷۷ بهعضویتجامعهٔرویالدرآمدو ۱۱ سالبعددرسال ۱۸۸۸ مدالرویالرابرندهشدهمچنیندرسال ۱۸۸۴ یکدرجهٔافتخاریازطرفدانشگاهگلاسگوبهویاعطاشد. درآغازقرنبیستماوسلامتیاشراازدستدادودرسال ۱۹۰۵ بازنشستشداونهتنهاازنظرفیزیکیبلکهازنظرذهنینیزضعیفشدطوریکهدیدنمردیبهباهوشیاودرچنینوضعیتیکهبهسختیشصتسالشمی‌شدخیلیغمانگیزبود. یکدهانهٔآتشفشاندرمریخبهافتخاروینامگذاریشده‌است. ازجملهدستاوردهایرینولدزویادستاوردهاییکهبهافتخاروینامگذاریشده‌اندبهمواردزیرمی‌تواناشارهکرد: عددرینولدز نظریهانتقالرینولدز تنشرینولدز علیرغمعلاقهٔشدیدویبهتحصیلاتاویکسخنرانخوبنبود،سخنرانی‌هایاوبهسختیقابلدنبالکردنبودوگاهیبهموضوعاتیبیربطمنحرفمی‌شدلمبکهرینولدزرابهخوبیمی‌شناختنوشته: شخصیترینولدزشبیهنوشته‌هایشبهشدتفردیبودباوجودیکهازحجمبالایکارشآگاهبودولیدرعوضازاینکهدنیایعلمدرموردکارشقضاوتخوبیخواهندکردراضیبوداوعلاقه‌ایبهتبلیغاتنداشتوپاسخشبهادعاهایبیجهتدیگرانلبخندیبردبارانهبودوبرایشاگردانشدرفرصتبرایکارهایباارزشیکهسرراهشانقرارمی‌دادودرشراکتوهمکاریباآنانبخشنده‌ترینبود. آزمايشرينولدز بطوركليدونوعجريانلزجمجزاازيكديگروبعنوانپديدهطبيعيموردقبولاست . ملاحظهمي‌شوددوديكهازيكسيگارروشنبلندمي‌گرددبطوريكنواختوآرامدرمسافتكوتاهيازسيگارجريانمي‌يابدوناگهانبهلايه‌هايغيرمنظموغيرپايدارتبديلمي‌شود. همينرفتاررامي‌تواندرجريانآبكهبهآهستگيازشيريعبورمي‌كندمشاهدهكرد. نوعمنظمجريانزمانيرخمي‌دهدكهلايه‌هايسيالمجاوربطورآرامبرروي / يكديگرمي‌لغزندومخلوطشدنلايه‌هايسيالفقطدريكمقياسملكولياتفاقمي‌افتد. براياينچنينجريانيبودكهرابطهلزجتنيوتنيبدستآمدولذابراياينكهلزجترااندازهگيرينمائيممي‌بايستجريانآرامباشد. دوميننوعجريانكهدرآنذراتسيالبينلايه‌هاانتقاليافتهويكطبيعتمتغييربهسيالمي‌دهندجريانمغشوشناميدهمیشود. اگرچهوجودجريانآرامومغشوشخيليزودتشخيصدادهشدامااولينبارتوسطرينولدزدر 1883 ازنظركيفيتوصيفگرديد. آبمي‌تواندازدرونلوله‌ايعبوركند. دبيآبتوسطيكشيركنترلمي‌شود. يكمادهرنگيكهدارايجرممخصوصيكسانبااباستبهداخللولهبطورتصاعديجريانمي‌يابد. هنگاميكهدبيكماستلايه‌هايرنگبطورمنظمودريكخطمطابقشكلجرياندارند. دردبي‌هايزيادبهعلتحركتغيرمنظمسيال،رنگهادرتمامسطحمقطعلولهپراكندهمي‌گردند. اختلافيكهدرخطوطرنگايندوجريانديدهمي‌شوددرحالتاولمربوطبهطبيعتمنظمجريانارامودرخالتدوممربوطبهخصوصيتمتغييرجريانمغشوشاست. تبديلجريانآرامبهمغشوشدرلوله‌هاتابعيازسرعتسيالمي‌باشند. عملاًرينولدزدريافتكهسرعتسيالتنهايكيازمتغييرهايمشخصكنندهطبيعتجرياندرلولهاستوديگرعواملعبارتنداز: قطرلوله،جرممخوصولزجتسيال. چهارمتغييرفوقتركيبشدهوپارامتربدونبعدرينولدزرابوجودمي‌اورند.كهبهافتخاروبهپاسخدماتيكهرينولدز (Osborne Reynolds). بهمكانيكسيالاتنمودهاستبهاسماونامگذاريشدهوبهReنمايشدادهمي‌شود. زمايشنشاندادهاستكهبرايجرياندرلوله‌هايباسطحمقطعدايرهايهنگاميكهعددرينولدزاز 2300 كوچكتراستجرياناراممي‌باشد. ودررينولدزبالاترازاينمقدارهمجريانممكناستآرامباشدآ. درحقيقتجريانآرامتارينولدز 40000 نيزدربعضيآزمايشاتكهاغتشاشاتكوچك،سببانتقالبطرفجريانمغشوشخواهدشد،درحاليكهدركمترازاينمقداراغتشاشاتازبينمي‌روندوجريانآرامحاكمبرجريانخواهدبود. بدينترتيبعددبحرانيرينولدزبرايجرياندرلوله‌ها 2300 ميباشد. نيرويدرگDrag آزمايشرينولدزبطوروضوحدونوعجريانمختلفارامومغشوشرانشانمي‌دهد. بررسينيرويدرگروشديگريبراينمايشايننوعجريانوبستگيآنبهعددرينولدزاست يكمثالخاصآننمايشجريانخارجي (جرياناطرافيكجسمبطوريكهمخالفجريانبداخليكمجرااست) مي‌باشد نيرويدرگاصطكاكيبهواسطهتنتنبرشيدرسطحجسميكهدرونسياللزجيحركتمي‌كندبوجودميآيد درگفشاري (pressure drag) ازدومنبعدرگالقايي (Induced drag) يادرگبالابر (Lift drag) وديگري (Woke drag) مي‌باشدكهدوميازاينموضوعناشيمي‌شودكهتنشبرشيموجبمنحرفشدنخطوطجريانازمسيرهايجريانغيرلزجشدهودربعضيحالاتبكليازجسمجدامي‌شوند. اينانحرافدرلايه‌هايخطوطجريانازفشاريكهمي‌توانستبرمابفيجسماعمالشودجلوگيريمي‌كند.. چونفشاردرجلويجسمبزرگترازپشتاستيكنيرويخالصبطرفعقببوجودمي‌آيد. درجريانغيرقابلتراكمضريبدرگبستگيبعدرينولدزوهندسهجسمدارد. يكشكلسادههندسيكهبستگينيرويدرگرابهعددرينولدزنشانمي‌دهداستوانهمدوراست. البتهجريانغيرلزجدراطرافيكسيلندرهيچگونهنيرويدرگتوليدنمي‌كندزيرانهاصطكاكوجودداردونهدرگفشاري. تغييراتدرضريبدرگنسبتبهعددرينولدزبراييكسيلندرصافاست. مسيرهايجريانسيالبرايچندعددرينولدزمختلفدرشكلديدهمي‌شود. خطوطجريانوشكلكليمنحنيايننتيجهرامي‌دهندكهتغييراتدرگودرنتيجهاثراتتنشبرشيرويسيالمي‌تواندبهچهارنوعتقسيمشود. خصوصياتهريكازاينجريانهادرزيربررسيمي‌گردد. تغييراتضريبدرگبرحسبعددرينولدزبراييكسيلندرمدورنواحيهاشورزدهشدهدلالتبرمساحتهاييدارندكهتحتتاثيرتنشبرشيمي‌باشند. نوعاول درايننوعتمامجريانآراموعددرينولدزكوچكترازيكاست. بادرنظرگرفتناهميتفيزيكيعددرينولدزبصورتنسبتنيروهاياينرسيبهنيروهايلزجتمي‌توانگفتكهدرنوعاولنيروهايلزجتبراينرسيغلبهدارند. شكلجرياندراينجالتتقريباًمتقارنوجريانبجسممي‌چسبدو (Wake) ازنوساناتآزاداست. دراينرژيمكهجريانباخزش (Creeping flow) ناميدهمي‌شوداثراتلزجتنافذبودهودرتمامميدانجريانامتدادمي‌يابند. نوعدوم همچنانكهعددرينولدزافزايشمي‌يابدگرده‌هايكوچكيدرنقطهسكوناستوانهايجادمي‌شود. درمقاديررينولدزبالاتراينگرده‌هابهسمتنقطه‌ايمي‌روندكهازجسمجدامي‌شوندوبطرفپاييندستجريانبهداخليكwakeمنحرفمي‌گردند. نمونهگرده‌هادرنوعدوممسيرگردابفونكارمن (Von karmon Vortex Trial) ناميدهمي‌شود. اينتغييردرخصوصيت (wake) ازحالتپايداربهناپايدارهمراهباتغييريدرشيبمنحنيدرگمي‌باشد. كيفيت‌هايبرترايننوعجريانعبارتنداز: الف) طبيعتناپايداربودنwake ب) جداييجريانازجسم نوعسوم درجرياننوعسومنقطهجداييجرياندريكنقطهدرحدود 80 دورازنقطهسكونجلوثابتمي‌ماند. ديگر (wake) بوسيلهگرده‌هايبزرگمشخصنمي‌شوداگرچهبازهمناپايدارباقيمي‌ماند. جرياندررويسطحجسمازنقطهسكونتانقطهجداييبصورتآراماستوتنشبرشيدراينفاصلهفقطدرلايهنازكنزديكجسممحسوسمي‌باشد. ضريبدرگدرحدودعددينزديكبه 1 ثابتمي‌ماند. نوعچهارم درعددرينولدزينزديك 105×5 ضريبدرگناگهانتامقدار 3/0 كاهشمي‌يابد. وقتيجرياندراطرافجسمموردبررسيقرارمي‌گيردنقطهجدايياز 90 گذشتهاست. بعلاوهتوزيعفشاردراطرافاستوانهتانقطهجدايينسبتاًنزديكبهتوزيعفشارياستكهبرايجريانغيرلزجشدايننكتهموردتوجهقرارمي‌گيردكهتغييراتفشاردررويسطحجسمتابعمتغييريازعددرينولدزمي‌باشد. پائين‌تريننقطهرويمنحني‌هابراياعدادرينولدز 105 و 105×6 كههردودرنقطهجداييجريانهستند. جداييبراي 106×6

قسمتی از محتوی متن پروژه میباشد که به صورت نمونه ، بعد از پرداخت آنلاین در فروشگاه فایل آنی فایل را دانلود نمایید .

  

 « پرداخت آنلاین و دانلود در قسمت پایین »