Chuyển đến nội dung chính

Dòng chảy tầng và sòng bạc việt nam: Sự khác biệt, ví dụ và lý do tại sao nó quan trọng

06/01/2025

ĐỌC LÊN

TẠM DỪNG ĐỌC

Người cố vấn Florian | Thành viên của ANSYS
Laminar vs sòng bạc việt nam

sòng bạc việt nam tầng xảy ra khi các hạt trong chất lỏng chuyển động theo một hướng với rất ít hoặc không có chuyển động vuông góc với hướng sòng bạc việt nam. sòng bạc việt nam rối xảy ra khi các hạt chất lỏng di chuyển vuông góc với hướng sòng bạc việt nam, thường theo dạng xoáy gọi là xoáy.Các loại cờ bạc chất lỏng làTrong hoặc xung quanh, xác định khi nào dòng chảy chuyển từ tầng và cách hỗn loạn sòng bạc việt namchế độlà.

Đặc tính quan trọng của dòng chất lỏng này tác động đến mọi thứ, từ tiếng ồn của ô tô đến hiệu quả sử dụng nhiên liệu của máy bay cho đến tốc độ trộn hóa chất. Mặc dù về mặt lý thuyết có thể thực hiện được sòng bạc việt nam tầng hoàn toàn nhưng nó tương đối hiếm trong các ứng dụng trong thế giới thực, vì vậy các kỹ sư cần dự đoán và quản lý sòng bạc việt nam tầng và sòng bạc việt nam rối trong và xung quanh các vật thể mà họ đang thiết kế.

Các thuật ngữ chính được sử dụng trong đặc tính sòng bạc việt nam

Một nơi tuyệt vời để bắt đầu cái nhìn của chúng tôi về sự khác biệt giữa dòng chảy và sòng bạc việt nam là đưa ra một số kỹ sư thuật ngữ quan trọng sử dụng để mô tả đặc tính dòng chảy.

Lớp ranh giới

Một lớp biên là một lớp chất lỏng mỏng bên cạnh một bề mặt mà chất lỏng chảy qua, trong đó vận tốc thay đổi từ 0 trên bề mặt với vận tốc sòng bạc việt nam tự do của chất lỏng. Độ nhớt của chất lỏng tạo ra một điều kiện biên không trượt trên bề mặt.vận tốc, chiều dài chạy, độ nhớt và lượng nhiễu sòng bạc việt nam trong lớp ranh giới xác định độ dày của ranh giới.

Vận tốc khối lớn

Thuật ngữ vận tốc số lượng lớn đề cập đến vận tốc trung bình tổng thể của chất lỏng. Nó được tính toán bằng cách đo tốc độ sòng bạc việt nam khối lượng chia cho diện tích mặt cắt ngang của mặt phẳng đo.

sòng bạc việt nam xoáy

Một xoáy là chuyển động của các hạt chất lỏng lệch khỏi hướng dòng chất lỏng tổng thể. Eddies có thể là một vòng xoáy, xoáy hoặc dao động đơn giản xung quanh hướng sòng bạc việt nam thống trị.

Mô phỏng động chất lỏng Thiết kế thiết bị tiên tiến

Tách sòng bạc việt nam hoặc Tách lớp biên

Phân tách sòng bạc việt nam xảy ra khi sòng bạc việt nam lớp biên di chuyển ra khỏi bề mặt khi vận tốc bên cạnh bề mặt đảo ngược do độ dốc áp suất bất lợi.

Luồng miễn phí

Dòng tự do là vùng sòng bạc việt nam bên ngoài các lớp ranh giới.

sòng bạc việt nam bên trong và bên ngoài

Lưu lượng nội bộ mô tả các tình huống khi chất lỏng được giới hạn bởi một chất rắn trên tất cả các mặt vuông góc với hướng sòng bạc việt nam. sòng bạc việt nam bên ngoài mô tả chất lỏng chảy xung quanh một vật thể.

Phương trình Navier-Stokes

ThePhương trình Navier-Stokeslà một tập hợp các phương trình mô tả sòng bạc việt nam của chất lỏng nhớt. Các chương trình Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) kết hợp các phương trình Navier-Stokes với các phương trình bổ sung để dự đoán hành vi của hầu hết các tình huống sòng bạc việt nam chất lỏng.

Chế độ sòng bạc việt nam

Chế độ dòng chảy hoặc mẫu dòng chảy, là một mô tả về cấu trúc và hành vi dòng chảy. Chế độ dòng chảy được xác định bởi các đặc điểm như vận tốc, độ nhớt, pha và dòng chảy hoặc sòng bạc việt nam.

Số Reynolds (Re)

TheCasino chơilà giá trị không thứ nguyên đặc trưng cho tỷ lệ giữa lực quán tính và lực nhớt trong sòng bạc việt nam chất lỏng. Giá trị này đến từ các thí nghiệm của Osborne Reynolds để hiểu cách nước chảy trong đường ống và khi nào nó chuyển từ tầng sang hỗn loạn.

Phương trình số Reynold là:

Phương trình số Reynold

ρ = mật độ chất lỏng (kg/m3)

u= vận tốc sòng bạc việt nam (m/s)

L= Kích thước đặc trưng, ​​chẳng hạn như đường kính ống, đường kính thủy lực, đường kính tương đương, chiều dài hợp âm của máy bay (M)

μ = độ nhớt động lực của chất lỏng (Pa·s)

v= Độ nhớt động học (M2/S)

Hồ sơ vận tốc

Cấu hình vận tốc là vận tốc của dòng chất lỏng dọc theo đường thẳng tùy ý hoặc mặt phẳng phẳng. Đường hoặc mặt phẳng thường được định hướng vuông góc với hướng sòng bạc việt nam lớn hoặc một bề mặt.

Độ nhớt

Độ nhớt của chất lỏng là thước đo khả năng chống biến dạng ở một tốc độ nhất định. Nó đặc trưng cho sòng bạc việt nam lực ma sát bên trong giữa sòng bạc việt nam lớp chất lỏng song song.

sòng bạc việt nam chất lỏng là gì

Lưu lượng laminar là gì?

sòng bạc việt nam tầng là trạng thái sòng bạc việt nam trong đó các hạt chất lỏng đi theo sòng bạc việt nam trơn tru và ổn định với rất ít chuyển động của các hạt giữa các lớp liền kề. sòng bạc việt nam tầng được đặc trưng bởi số Reynolds tương đối thấp vì lực nhớt lớn hơn nhiều so với vận tốc.

Lưu lượng hỗn sòng bạc việt nam là gì?

sòng bạc việt nam xung quanh Ball

sòng bạc việt nam rối được đặc trưng bởi sự thay đổi hỗn loạn về độ lớn và hướng của vận tốc hạt chất lỏng và biên độ áp suất. sòng bạc việt nam rối được đặc trưng bởi số Reynolds cao, trong đó vận tốc và kích thước đặc trưng cao hơn rất nhiều so với độ giảm chấn nhớt của chất lỏng.

Tại sao việc hiểu cả dòng chảy tầng và sòng bạc việt nam lại quan trọng?

Kỹ sư quan tâm đến dòng chảy và sòng bạc việt nam vì mỗi chế độ dòng chảy tác động đến vật lý của chất lỏng mà họ đang làm việc. Đôi khi bạn có thể muốn giữ dòng chảy của bạn càng lâu càng tốt, và những lần khác bạn có thể muốn nhiễu loạn.

Truyền nhiệt

Chuyển động của nhiệt từ vật thể sang chất lỏng phụ thuộc nhiều vào tốc độ sòng bạc việt nam cả chống lại và vuông góc với bề mặt. Vận tốc cao và nhiễu loạn làm tăng thông lượng nhiệt từ một vật thể vào chất lỏng xung quanh nó.Top 10 sòng bạcgiữa một đối tượng và chất lỏng.

Thang máy

Lực nâng là lực tổng lên một phía của vật thể rắn với chất lỏng chảy xung quanh vật thể do một bên tăng áp suất và bên kia giảm áp suất. Sự nhiễu loạn bên trong lớp biên có thể làm tăng chênh lệch áp suất, nhưng mức độ nhiễu loạn cao trong sòng bạc việt nam tự do có thể làm giảm lực nâng hoặc gây ra lực dao động không mong muốn lên vật tạo ra lực nâng.

Kéo

Kéo là một lực tác dụng bởi chất lỏng trong hoặc qua một đối tượng, được áp dụng theo hướng sòng bạc việt nam. Trong hầu hết các trường hợp, nhiễu loạn trong một lớp ranh giới làm tăng lực cản trên một đối tượng.

Tiếng ồn

Khi luồng không khí xung quanh một đối tượng chuyển sang hỗn sòng bạc việt nam, các Eddies có thể tạo sóng âm thanh trong phạm vi âm thanh. Tiếng ồn không chỉ lãng phí năng lượng mà còn có thể đủ lớn để trở nên khó chịu hoặc thậm chí không lành mạnh.

Trộn

Một khu vực trong đó nhiễu loạn có thể là một điều tốt là trong sự pha trộn. Trong quá trình đốt cháy, xử lý nước và sản xuất hóa chất, các hệ thống thiết kế các kỹ sư trong đó sòng bạc việt nam của nhiễu loạn pha trộn các chất lỏng khác nhau để cải thiện tốc độ và hiệu quả của các phản ứng hóa học.

Hình ảnh mô phỏng trộn nâng cao

Mô hình hóa dòng chảy tầng và sòng bạc việt nam trong mô phỏng

sòng bạc việt nam laminar được đặc trưng tốt bằng cách giải các phương trình Navier-Stokes trong một công cụ CFD đa năng nhưPhần mềm mô phỏng chất lỏng ANSYS Fluenthoặc một công cụ tập trung vào máy quay nhưChơi xì dách online. Các phương trình tương tự có thể dự đoán sòng bạc việt nam, nhưng các yêu cầu tính toán cho mô phỏng số trực tiếp của sòng bạc việt nam là không thực tế.

ANSYS cung cấp một số tài nguyên, bao gồm sòng bạc việt nam khóa học trực tuyến miễn phí về mô hình hóa đúngsòng bạc việt nam tầngsòng bạc việt nam. Dưới đây là một số nguyên tắc cơ bản để tạo nền tảng vững chắc:

Mô hình hóa sòng bạc việt nam trong CFD

Mô hình hóa dòng laminar rất đơn giản trong công cụ CFD. Nhiệm vụ quan trọng nhất trong việc mô hình hóa dòng chảy tầng là có đủ độ chính xác để dự đoán khi nào dòng chảy sẽ chuyển sang sòng bạc việt nam.

Dự đoán sòng bạc việt nam chuyển tiếp hỗn loạn tầng trong CFD

205149_205573mô hình chuyển đổi dựa trên tương sòng bạc việt nam cục bộ(LCTM). Để có quyền này, hãy sử dụng mô hình nhiễu loạn bao gồm các phương trình dự đoán chính xác sòng bạc việt nam chuyển tiếp.

Mô hình Navier-Stokes (RANS) trung bình của Reynolds cho nhiễu sòng bạc việt nam

Có hai lớp phương trình đơn giản hóa cho sòng bạc việt nam. Lớp đầu tiên là các mô hình Rans.

  • Spalart-Almaras (SA):Mô hình phương trình đơn giản được sử dụng trong khí động học bên ngoài.
  • Mô hình hai phương trình:Một nhóm mô hình RANS dựa trên k-ε và Công thức K -⍵. Các mô hình vận chuyển ứng suất cắt (SST), đường cơ sở (BSL) và K-⍵ (GEKO) tổng quát được sử dụng độc lập hoặc kết hợp để dự đoán sòng bạc việt nam trong các ứng dụng công nghiệp.

Một sốPhương pháp hay nhất: Lập mô hình nhiễuĐể sử dụng sòng bạc việt nam mô hình RAN là:

  • Biểu diễn hình học chính xác nhất có thể
  • Giữ cửa vào và cửa ra ở khu vực có sòng bạc việt nam rõ ràng
  • Đảm bảo sòng bạc việt nam thuộc tính chất lỏng của bạn như mật độ và độ nhớt là chính xác
  • Đặt độ phân giải tốt trong sòng bạc việt nam lớp ranh giới và chuyển đổi dần dần sang sòng bạc việt nam vùng lưới thô
  • Sử dụng tính năng sàng lọc lưới lặp đi lặp lại để hội tụ trên một lưới chính xác
  • Sử dụng sòng bạc việt nam điều kiện biên chính xác
  • Sử dụng số bậc hai nếu khả thi
  • Lặp lại sòng bạc việt nam mô hình hoặc tham số khác nhau trong một mô hình để phù hợp với dữ liệu thử nghiệm

Mô hình mô phỏng phân giải quy mô (SRS) cho nhiễu sòng bạc việt nam

Lớp thứ hai của mô hình nhiễu loạn, mô phỏng phân giải quy mô, giải quyết cho sòng bạc việt nam chất lỏng hỗn loạn theo thời gian và không gian thay vì trung bình theo thời gian. Hầu hết các ứng dụng của SRS đều sử dụng các mô hình mô phỏng xoáy lớn (LES) để giải quyết các sắc thái lớn hơn trong khi mô hình hóa các sắc thái nhỏ hơn.

Tăng khả năng tính toán, đặc biệt làĐạt đến tầm, cho phép sử dụng mô hình SRS cho sòng bạc việt nam công nghiệp với anhiều mẫu xe lai SRS/RANS, bao gồm:

  • Mô phỏng thích ứng quy mô (SAS)
  • Mô phỏng xoáy tách biệt (DES)
  • Mô phỏng sòng bạc việt nam xoáy tách rời được che chắn (SDES)
  • Mô phỏng xoáy trộn ứng suất (SBES)
  • LES nhúng (ELES)

Các phương pháp hay nhất để sử dụng chính xác mô hình SRS, đặc biệt là mô hình LES, rất khác so với phương pháp dành cho mô hình RANS. Điều đặc biệt quan trọng là phải giữ các ô có tỷ lệ khung hình thấp vì các sòng bạc việt nam xoáy rối cần được giải quyết theo cả ba hướng không gian.

Tìm hiểu thêm vềsòng bạc việt nam thôngnhiều mô hình nhiễu sòng bạc việt nam, bao gồm cả mô hình hàng đầu trong ngànhPhương pháp hay nhất: Mô hình.


sòng bạc việt nam

Chỉ dành cho bạn. Chúng tôi có một số tài nguyên bổ sung mà bạn có thể thích.

XEM LẠI


Tìm hiểu thêm

ANSYS đã tạo ra một số tài liệu thực hành tốt nhất để giúp bạn hiểu rõ hơn về sòng bạc việt nam giả định mô hình cơ bản cũng như cách tốt nhất để áp dụng sòng bạc việt nam mô hình này.

Phương pháp hay nhất: Lập mô hình nhiễu sòng bạc việt nam RANS trong Ansys CFD

Thực tiễn tốt nhất: K- (Geko) Mô hình hỗn sòng bạc việt nam hai phương trình trong ANSYS CFD

Phương pháp hay nhất: Mô phỏng phân giải quy mô trong ANSYS CFD