फ्लुइड मोशनची मूलभूत संकल्पना - फ्लुइड डायनॅमिक्सची तत्त्वे काय आहेत

परिचय

मागील प्रकरणामध्ये असे दर्शविले गेले होते की विश्रांतीच्या वेळी द्रवपदार्थांद्वारे लागू केलेल्या शक्तींसाठी अचूक गणितीय परिस्थिती सहज मिळू शकते.कारण हायड्रोस्टॅटिकमध्ये फक्त साध्या दाब शक्तींचा सहभाग असतो.जेव्हा गतिमान द्रवपदार्थाचा विचार केला जातो तेव्हा एकाच वेळी विश्लेषणाची समस्या अधिक कठीण होते.केवळ कणांच्या वेगाची परिमाण आणि दिशाच विचारात घेणे आवश्यक नाही, तर स्निग्धतेचा जटिल प्रभाव देखील आहे ज्यामुळे हलणारे द्रव कण आणि त्यात असलेल्या सीमांमध्ये कातरणे किंवा घर्षण ताण निर्माण होतो.द्रवपदार्थाच्या विविध घटकांमध्ये शक्य असलेल्या सापेक्ष गतीमुळे प्रवाहाच्या परिस्थितीनुसार दाब आणि कातरणे तणाव एका बिंदूपासून दुसऱ्या बिंदूपर्यंत लक्षणीयरीत्या बदलते.प्रवाहाच्या घटनेशी निगडीत गुंतागुंतीमुळे, अचूक गणितीय विश्लेषण फक्त काही लोकांमध्येच शक्य आहे, आणि अभियांत्रिकीच्या दृष्टिकोनातून, काही अव्यवहार्य, प्रकरणे. त्यामुळे प्रवाह समस्या एकतर प्रयोगाद्वारे किंवा तयार करून सोडवणे आवश्यक आहे. सैद्धांतिक समाधान मिळविण्यासाठी काही सरलीकृत गृहीतके पुरेसे आहेत.मेकॅनिक्सचे मूलभूत कायदे नेहमीच वैध असतात आणि काही महत्त्वाच्या प्रकरणांमध्ये अंशतः सैद्धांतिक पद्धती स्वीकारण्यास सक्षम केल्यामुळे हे दोन दृष्टिकोन परस्पर अनन्य नाहीत.तसेच सोप्या विश्लेषणानंतर खऱ्या परिस्थितींपासून विचलनाची व्याप्ती प्रायोगिकरित्या पडताळून पाहणे महत्त्वाचे आहे.

सर्वात सामान्य सरलीकृत गृहितक म्हणजे द्रव आदर्श किंवा परिपूर्ण आहे, अशा प्रकारे गुंतागुंतीचे चिकट प्रभाव दूर करते.शास्त्रीय हायड्रोडायनामिक्सचा हा आधार आहे, उपयोजित गणिताची शाखा ज्याकडे स्टोक्स, रेले, रँकाइन, केल्विन आणि लँब सारख्या प्रख्यात विद्वानांचे लक्ष वेधले गेले आहे.शास्त्रीय सिद्धांतामध्ये गंभीर अंतर्निहित मर्यादा आहेत, परंतु पाण्यामध्ये तुलनेने कमी स्निग्धता असल्यामुळे ते अनेक परिस्थितींमध्ये वास्तविक द्रव म्हणून वागते.या कारणास्तव, द्रव गतीच्या वैशिष्ट्यांचा अभ्यास करण्यासाठी शास्त्रीय हायड्रोडायनामिक्स ही सर्वात मौल्यवान पार्श्वभूमी मानली जाऊ शकते.सध्याचा धडा फ्लुइड मोशनच्या मूलभूत डायनॅमिक्सशी संबंधित आहे आणि सिव्हिल इंजिनीअरिंग हायड्रॉलिक्समध्ये आलेल्या अधिक विशिष्ट समस्यांशी निगडीत यशस्वी अध्यायांचा मूलभूत परिचय म्हणून काम करतो.द्रव गतीची तीन महत्त्वाची मूलभूत समीकरणे म्हणजे सातत्य, बर्नौली आणि संवेग समीकरणे साधित केलेली आहेत आणि त्यांचे महत्त्व स्पष्ट केले आहे.नंतर, शास्त्रीय सिद्धांताच्या मर्यादांचा विचार केला जातो आणि वास्तविक द्रवपदार्थाच्या वर्तनाचे वर्णन केले जाते. संपूर्णपणे एक असंकुचित द्रव गृहीत धरला जातो.

प्रवाहाचे प्रकार

द्रव गतीचे विविध प्रकार खालीलप्रमाणे वर्गीकृत केले जाऊ शकतात:

1.अशांत आणि लॅमिनार

2.रोटेशनल आणि इरोटेशनल

3. स्थिर आणि अस्थिर

4.युनिफॉर्म आणि नॉन-युनिफॉर्म.

सबमर्सिबल सीवेज पंप

MVS मालिका अक्षीय-प्रवाह पंप AVS मालिका मिश्र-प्रवाह पंप (उभ्या अक्षीय प्रवाह आणि मिश्र प्रवाह सबमर्सिबल सीवेज पंप) हे आधुनिक उत्पादन आहेत जे परदेशी आधुनिक तंत्रज्ञानाचा अवलंब करून यशस्वीरित्या डिझाइन केलेले आहेत.नवीन पंपांची क्षमता जुन्या पंपांपेक्षा 20% जास्त आहे.कार्यक्षमता जुन्या पेक्षा 3 ~ 5% जास्त आहे.

asd (1)

अशांत आणि लॅमिनार प्रवाह.

या संज्ञा प्रवाहाच्या भौतिक स्वरूपाचे वर्णन करतात.

अशांत प्रवाहामध्ये, द्रव कणांची प्रगती अनियमित असते आणि स्थितीचे एक अस्पष्ट अदलाबदल होते. वैयक्तिक कण चढ-उताराच्या अधीन असतात.श्लोकाचा वेग, जेणेकरून गती रेक्टिलिनियर ऐवजी एडींग आणि सायनस असेल.जर डाई एका ठराविक बिंदूवर इंजेक्ट केला असेल, तर तो प्रवाहाच्या संपूर्ण प्रवाहात वेगाने पसरतो.पाईपमधील अशांत प्रवाहाच्या बाबतीत, उदाहरणार्थ, विभागातील वेगाचे तात्काळ रेकॉर्डिंग आकृती 1(a) मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे अंदाजे वितरण प्रकट करेल.स्थिर वेग, जसे सामान्य मापन यंत्रांद्वारे रेकॉर्ड केले जाईल, ठिपकेदार बाह्यरेषेमध्ये सूचित केले जाते आणि हे उघड आहे की अशांत प्रवाह हे ऐहिक स्थिर सरासरीवर अधिभारित अस्थिर चढ-उतार वेगाद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे.

asd (2)

Fig.1(a) अशांत प्रवाह

asd (3)

Fig.1(b) लॅमिनार प्रवाह

लॅमिनार प्रवाहात सर्व द्रव कण समांतर मार्गाने पुढे जातात आणि वेगाचा कोणताही आडवा घटक नसतो.सुव्यवस्थित प्रगती अशी आहे की प्रत्येक कण कोणत्याही विचलनाशिवाय त्याच्या आधीच्या कणाच्या मार्गाचे अचूक अनुसरण करतो.अशा प्रकारे रंगाचा पातळ फिलामेंट प्रसरण न होता तसाच राहील.अशांत प्रवाहाच्या तुलनेत लॅमिनार प्रवाहामध्ये (Fig.1b) खूप मोठा ट्रान्सव्हर्स वेग ग्रेडियंट आहे. उदाहरणार्थ, पाईपसाठी, सरासरी वेग V आणि कमाल वेग V चे गुणोत्तर 0.5 आणि अशांत प्रवाहासह 0 आहे. ,05 लॅमिनार प्रवाहासह.

लॅमिनारचा प्रवाह कमी वेग आणि चिकट आळशी द्रवांशी संबंधित आहे. पाइपलाइन आणि ओपन-चॅनेल हायड्रॉलिकमध्ये, गडबड प्रवाह सुनिश्चित करण्यासाठी वेग जवळजवळ नेहमीच पुरेसा जास्त असतो, जरी पातळ लॅमिनार थर घन सीमेच्या जवळ टिकून राहतो.लॅमिनार प्रवाहाचे नियम पूर्णपणे समजले आहेत आणि साध्या सीमा परिस्थितीसाठी वेग वितरणाचे गणितीय विश्लेषण केले जाऊ शकते.त्याच्या अनियमित स्पंदनशील स्वभावामुळे, अशांत प्रवाहाने कठोर गणितीय उपचारांना नकार दिला आहे आणि व्यावहारिक समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात अनुभवजन्य किंवा अर्ध-अनुभवजन्य संबंधांवर अवलंबून राहणे आवश्यक आहे.

asd (4)

अनुलंब टर्बाइन फायर पंप

मॉडेल क्रमांक: XBC-VTP

XBC-VTP मालिका वर्टिकल लाँग शाफ्ट फायर फायटिंग पंप हे सिंगल स्टेज, मल्टीस्टेज डिफ्यूझर पंप्सची मालिका आहेत, जी नवीनतम राष्ट्रीय मानक GB6245-2006 नुसार उत्पादित केली जातात.युनायटेड स्टेट्स फायर प्रोटेक्शन असोसिएशनच्या मानकांच्या संदर्भाने आम्ही डिझाइनमध्ये देखील सुधारणा केली.हे प्रामुख्याने पेट्रोकेमिकल, नैसर्गिक वायू, वीज प्रकल्प, सूती कापड, घाट, विमान वाहतूक, गोदाम, उंच इमारती आणि इतर उद्योगांमध्ये अग्निशामक पाणी पुरवठ्यासाठी वापरले जाते.हे जहाज, समुद्री टाकी, फायर जहाज आणि इतर पुरवठा प्रसंगी देखील लागू होऊ शकते.

रोटेशनल आणि इरोटेशनल प्रवाह.

जर प्रत्येक द्रव कणाचा स्वतःच्या वस्तुमान केंद्राभोवती कोनीय वेग असेल तर प्रवाह फिरतो असे म्हटले जाते.

आकृती 2a सरळ सीमारेषेवरील अशांत प्रवाहाशी संबंधित विशिष्ट वेग वितरण दर्शविते.नॉन-एकसमान वेग वितरणामुळे, मूलतः लंब असलेल्या दोन अक्षांसह एक कण थोड्या प्रमाणात रोटेशनसह विकृती सहन करतो. आकृती 2a मध्ये, वर्तुळाकार प्रवाहात

वेग थेट त्रिज्याशी आनुपातिक असलेल्या मार्गाचे चित्रण केले आहे.कणाचे दोन अक्ष एकाच दिशेने फिरतात जेणेकरून प्रवाह पुन्हा फिरतो.

asd (5)

Fig.2(a) घूर्णी प्रवाह

प्रवाह इरोटेशनल होण्यासाठी, सरळ सीमेला लागून असलेला वेग वितरण एकसमान असणे आवश्यक आहे (Fig.2b).वर्तुळाकार मार्गातील प्रवाहाच्या बाबतीत, असे दर्शविले जाऊ शकते की इरोटेशनल प्रवाह केवळ त्रिज्येच्या व्यस्त प्रमाणात असेल तरच असेल.आकृती 3 वरील पहिल्या दृष्टीक्षेपात, हे चुकीचे दिसते, परंतु जवळून तपासणी केल्यावर असे दिसून येते की दोन अक्ष विरुद्ध दिशेने फिरतात ज्यामुळे अक्षांची सरासरी अभिमुखता निर्माण करणारा एक भरपाई करणारा प्रभाव असतो जो प्रारंभिक स्थितीपासून अपरिवर्तित असतो.

asd (6)

Fig.2(b) इरोटेशनल फ्लो

कारण सर्व द्रवांमध्ये स्निग्धता असते, वास्तविक द्रवपदार्थाची कमी कधीही खरी प्रक्षोभ होत नाही आणि लॅमिनार प्रवाह अर्थातच अत्यंत घूर्णनात्मक असतो.अशाप्रकारे इरोटेशनल फ्लो ही एक काल्पनिक स्थिती आहे जी केवळ शैक्षणिक हिताची असेल-असली नसती तर अशांत प्रवाहाच्या अनेक घटनांमध्ये रोटेशनल वैशिष्ट्ये इतकी नगण्य असतात की त्यांच्याकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकते.हे सोयीस्कर आहे कारण आधी उल्लेख केलेल्या शास्त्रीय हायड्रोडायनामिक्सच्या गणितीय संकल्पनांच्या सहाय्याने इरोटेशनल फ्लोचे विश्लेषण करणे शक्य आहे.

सेंट्रीफ्यूगल सी वॉटर डेस्टिनेशन पंप

मॉडेल क्रमांक: ASN ASNV

मॉडेल ASN आणि ASNV पंप हे सिंगल-स्टेज दुहेरी सक्शन स्प्लिट व्हॉल्युट केसिंग सेंट्रीफ्यूगल पंप आहेत आणि पाण्याचे काम, वातानुकूलित अभिसरण, इमारत, सिंचन, ड्रेनेज पंप स्टेशन, इलेक्ट्रिक पॉवर स्टेशन, औद्योगिक पाणीपुरवठा व्यवस्था, अग्निशमन यंत्रणा यासाठी वापरलेले किंवा द्रव वाहतूक आहेत. प्रणाली, जहाज, इमारत आणि याप्रमाणे.

asd (7)

स्थिर आणि अस्थिर प्रवाह.

जेव्हा कोणत्याही टप्प्यावरची परिस्थिती वेळेच्या संदर्भात स्थिर असते तेव्हा प्रवाह स्थिर असल्याचे म्हटले जाते.या व्याख्येचे काटेकोर विवेचन केल्याने असा निष्कर्ष निघेल की अशांत प्रवाह खरोखरच स्थिर नव्हता.तथापि, सध्याच्या उद्देशासाठी सामान्य द्रव गतीला निकष मानणे आणि अशांततेशी संबंधित अनियमित चढ-उतार हे केवळ एक दुय्यम प्रभाव मानणे सोयीचे आहे.स्थिर प्रवाहाचे एक स्पष्ट उदाहरण म्हणजे नाली किंवा ओपन चॅनेलमध्ये सतत डिस्चार्ज.

एक परिणाम म्हणून हे खालीलप्रमाणे आहे की जेव्हा परिस्थिती वेळेनुसार बदलते तेव्हा प्रवाह अस्थिर असतो.अस्थिर प्रवाहाचे उदाहरण म्हणजे नाली किंवा ओपन चॅनेलमधील भिन्न डिस्चार्ज;ही सामान्यत: एक क्षणिक घटना आहे जी एकापाठोपाठ एक स्थिर स्त्राव आहे.इतर परिचित

अधिक नियतकालिक स्वरूपाची उदाहरणे म्हणजे लहरी गती आणि भरतीच्या प्रवाहात पाण्याच्या मोठ्या शरीराची चक्रीय हालचाल.

हायड्रॉलिक अभियांत्रिकीमधील बहुतेक व्यावहारिक समस्या स्थिर प्रवाहाशी संबंधित आहेत.हे भाग्यवान आहे, कारण अस्थिर प्रवाहातील वेळ बदल विश्लेषणास खूप गुंतागुंतीचे करते.त्यानुसार, या प्रकरणात, अस्थिर प्रवाहाचा विचार काही तुलनेने सोप्या प्रकरणांपुरता मर्यादित असेल.तथापि, हे लक्षात ठेवणे महत्त्वाचे आहे की, सापेक्ष गतीच्या तत्त्वामुळे अस्थिर प्रवाहाची अनेक सामान्य उदाहरणे स्थिर स्थितीत कमी केली जाऊ शकतात.

अशाप्रकारे, स्थिर पाण्यातून फिरणाऱ्या जहाजाच्या समस्येचे पुनर्वाचन केले जाऊ शकते जेणेकरून जहाज स्थिर असेल आणि पाणी गतीमध्ये असेल;द्रव वर्तनाच्या समानतेचा एकमेव निकष म्हणजे सापेक्ष वेग समान असेल.पुन्हा, खोल पाण्यात लहरी गती कमी होऊ शकते

एक निरीक्षक समान वेगाने लाटांसह प्रवास करतो असे गृहीत धरून स्थिर स्थिती.

asd (8)

अनुलंब टर्बाइन पंप

डिझेल इंजिन व्हर्टिकल टर्बाइन मल्टीस्टेज सेंट्रीफ्यूगल इनलाइन शाफ्ट वॉटर ड्रेनेज पंप या प्रकारचा उभ्या ड्रेनेज पंपचा वापर मुख्यतः गंज नसलेला, 60 डिग्री सेल्सिअस पेक्षा कमी तापमान, निलंबित घन पदार्थ (फायबर, काज्यासह नाही) 150 mg/L पेक्षा कमी सामग्री पंप करण्यासाठी केला जातो. सांडपाणी किंवा सांडपाणी.VTP प्रकार उभ्या ड्रेनेज पंप VTP प्रकार उभ्या पाणी पंप मध्ये आहे, आणि वाढ आणि कॉलर आधारावर, ट्यूब तेल स्नेहन पाणी आहे सेट.60 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा कमी तापमानात धुम्रपान करू शकते, विशिष्ट घन धान्य (जसे की स्क्रॅप लोह आणि बारीक वाळू, कोळसा इ.) सांडपाणी किंवा सांडपाणी ठेवण्यासाठी पाठवू शकता.

एकसमान आणि नॉन-युनिफॉर्म प्रवाह.

प्रवाहाच्या मार्गावर एका बिंदूपासून दुस-या बिंदूपर्यंत वेग वेक्टरच्या परिमाण आणि दिशेमध्ये कोणताही फरक नसताना प्रवाह एकसमान असल्याचे म्हटले जाते.या व्याख्येचे पालन करण्यासाठी, प्रवाहाचे क्षेत्रफळ आणि वेग दोन्ही प्रत्येक क्रॉस-इक्शनवर समान असणे आवश्यक आहे.नॉन-एकसमान प्रवाह तेव्हा होतो जेव्हा वेग वेक्टर स्थानानुसार बदलतो, एक सामान्य उदाहरण म्हणजे अभिसरण किंवा वळवलेल्या सीमांमधील प्रवाह.

प्रवाहाच्या या दोन्ही पर्यायी स्थिती ओपन-चॅनेल हायड्रॉलिकमध्ये सामान्य आहेत, जरी काटेकोरपणे बोलायचे झाले तर, एकसमान प्रवाह नेहमी असम्प्टोटिकपणे संपर्क साधला जात असल्याने, ही एक आदर्श स्थिती आहे जी केवळ अंदाजे असते आणि प्रत्यक्षात कधीही प्राप्त होत नाही.हे लक्षात घेतले पाहिजे की परिस्थिती वेळेपेक्षा जागेशी संबंधित आहे आणि म्हणून बंद प्रवाहाच्या बाबतीत (उदा. दाबाखालील पाईप्स), त्या प्रवाहाच्या स्थिर किंवा अस्थिर स्वरूपापासून पूर्णपणे स्वतंत्र असतात.


पोस्ट वेळ: मार्च-29-2024