He rererangi me te rere o te rere. Nga Momo Momo

Ko te ako o nga āhuatanga o te rere o te wai me te hau he mea nui mo te ahumahi me nga ratonga hapori. Ko te rere o te wai me te rere o te rere o te rere o te wai, o te hinu, o te hau taiao i roto i nga pipelines o nga kaupapa rereke, e pa ana ki etahi atu taapiri. Ko te pūtaiao o te hauora e pa ana ki enei raruraru.

Whakarōpū

I roto i te taiao pūtaiao, ka wehewehea nga whakahaere rere o te wai me te hau ki roto i nga karaehe rereke e rua:

• Nga wairangi (mokowhiti);
• He ngangau.

Me wehe ano hoki te waahanga whakawhiti. I te ara, ko te kupu "wai" he whanui te tikanga: kaore e taea te tautuhi (he tino wai), he raukaha, he waihanga, he aha atu.

Papamuri

I te tau 1880 ka whakaatu ano a Mendeleyev i te whakaaro o te rua o nga tikanga whakahaere rereke. Ko te tohunga hauora a Ingarangi, a Osborne Reynolds, i tino tirotirohia tenei korero, i whakaoti i te rangahau i te tau 1883. Tuatahi, i te nuinga o nga wa, i muri i te awhina o nga tauira ka whakapumautia e ia, i te tere tere o te rere, ka kaha te waihanga o te wai ki runga i te ahua raima: he iti noa nga papahanga (nga rererangi matotoru) me te neke haere i nga waahanga rererangi. Engari, i muri i te painga o tetahi uara nui (he rereke nga rereketanga), e huaina ana ko te tau Reynolds, ka rere ke te rere o te rerenga wai: ko te awa pounamu he marea, he vortex - he purongo. I te mea i puta mai, ko enei tawhito he waahanga nui ki te hau.

Ko nga tatauranga taatau o te kaitaiao Ingarihi e whakaatu ana ko te whanonga, hei tauira, o te wai, he kaha ki te ahua me te rahi o te puna (pipe, awa, potae, me etahi atu) e rere ana. I roto i te putorino he wāhanga ripeka porohita (pērā whakamahia mō te whakapuru taiepa pēhanga), tona tokomaha Reynolds - te tātai o te kāwanatanga tino whakaahuatia te rite e whai ake nei: Re = 2300. I roto i te tikanga ki te whakatuwhera i te hongere rere o te tau Reynolds he rerekē: Re = 900. hoki uara iti hoki Re whakahau te, I te nui - he repo.

Te rere o te wai

Ko te rereketanga i waenga i te rere o te raima me te rere o te rere o te ahua me te aronga o te rere o te wai (hau). Ka neke ratou ki roto i nga papahanga, kaore i te whakaranu, kaore hoki he pupuhi. I etahi atu kupu, ka rere ke te nekehanga, me te kore o te aukati matapihi, te ahunga me te tere.

Kei te hanga e rere inu Laminar, hei tauira, i roto i te kuiti oko toto o nga mea ora, te tōiti otaota me i raro i ngā āhuatanga rite, i te nāianei o wai rawa Kaore (hinu wahie i roto i te paipa). Ki te tiro i te awa rererangi, he iti noa ki te whakatuwhera i te taputapu wai - ka rere te wai, kaore ano i te hanumi. Mena kua tahuri te tap ki te mutunga, ka piki ake te pihanga i te punaha, ka kaha ake te ahuareka o teianei.

Nga rereke

I te rereke ki te rere o te raima, i roto i nga nekehanga matata o te taha e tata ana ki te taha o te waahanga, he rereke te rere o te wai. Mena ka whakamahia e matou te raupapa Lagrange, ka taea e nga waahi o te matatini te whakawhitiwhiti me te mahi i te kore ohorere. Ko nga tikanga o te wai me te hau i raro i enei tikanga e kore e tuhia ana, a, ko nga tawhito o enei whenua kore ka taea te whanui.

I te mea e rere ana te tikanga o te rerenga o te hau ki roto i te raruraru, ka taea e tetahi te tautuhi i te tauira o te paowa o te paowa e tahu ana i te hau tonu. I te tuatahi, ko nga matūriki e neke haere ana i roto i nga waahi-a-tinana. Kaore te paowa e paheke. Na, i tetahi wa ka tupapaku he takaro nui, e neke haere tonu ana. Ka pakaru enei taonga ki nga mea iti, ko etahi ki nga mea iti ake, me era atu. I te mutunga, ko te paowa kei te whakauruhia ki te hau a tawhio noa.

Tuhinga o mua

Ko te tauira o runga ake nei he pukapuka pukapuka, a, i tana kitenga i nga kaitoro i whakatau i nga whakatau e whai ake nei:

1. Ko te rererangi me te rererangi he rereke te ahua: ko te whakawhitinga mai i tetahi ahua ki tetahi atu kaore e puta i te waahi kua tautuhia, engari i roto i te waahanga rererangi, irarangi.
2. Tuatahi, ka puta mai nga whanga nui, he rahi ake te rahi i te rahi o te paowa o te paowa. Ko te nekehanga kaore i te whakaari me te kaha kahakore. Ka ngaro nga waahanga nui me te pakaru ki nga mea iti me te iti ake. Koinei, ka puta ake te hiranga o nga taonga. Ko te kaha o to ratou nekehanga ka whakawhitia mai i te nui ki te iti, a, i te mutunga o tenei tukanga ka ngaro - ka pakaru te kaha o te kaha i nga pauna iti.
3. He matapōkere te mana rererangi: ka puta tetahi pea, tetahi atu vortex ranei i roto i te wahi tino kore, kaore ano kia mohiotia.
4. Ko te whakakotahitanga o te paowa me te hau haurangi e kore e puta i raro i te tikanga raurora, a, ka pupuhi, he tino kaha.
5. Ahakoa te mea ko nga tikanga o te rohe e tu ana, ko te raruraru he tohu kua kore e whakaatuhia - ko nga taapiri hauora katoa e rere ke ana i te wa.

He tetahi atu taonga nui o te raruraru: he wa-toru noa iho. Ahakoa ka whakaaroarohia he rerehanga kotahi-waahanga i roto i te hiko, i te waahanga waahanga rua-waahanga, kei te rere tonu te nekehanga o nga wahanga o te whakawhitiwhiti i nga tohutohu o nga tuakiri tuatoru e toru.

Reynolds tau: raupapa

Ko te whakawhitinga mai i te raurongo ki te raruraru e whakaatuhia ana e te tauranga nui a Reynolds:

_{Re cr = (ρuL / μ)} cr,

Kei hea te p ρ ko te rereketanga o te rere, u ko te tere rere rererangi; L - rere rahi āhuatanga, μ - te tau whakarea o pokey hihiri, cr - hoki e te ngongo ki te wāhanga ripeka porohita.

Hei tauira, e whakamahia ana hoki te rere ki te tere u i roto i te putorino L kei rite te diameter okana. whakakitea Osborne Reynolds e i roto i tenei take, 2300 cr <20000. Ko te tino nui te horapa, tata te tikanga o te nui.

Ka kitea tetahi ahua ano i roto i te papaa rohe i runga i te pereti. tangohia te rahi āhuatanga kei te rite te tawhiti i te mata mua o te pereti, a ka: 3 × 10 ⁵ cr <4 × 10 ^4. Ki te tautuhia L te rite te matotoru o te paparanga rohe, te 2700 cr <9000. He rangahau whakamātautau e kua whakaaturia e kia ara nui te uara o Re _Kr.

Ko te whakaaro o te tere tere

Ko te rere o te wai me te rere o te wai, no reira ko te uara nui o te tau Reynolds (Re), he nui ake te maha o nga mea: te rōnene teitei, te teitei o te pupuhi, te rereke i te rere o waho, te rerekētanga o te pāmahana, me te aha. , No te mea kua whai hua etahi ki te tere tere. Mena he iti tenei raruraru, ka taea te whakakore i nga mana o te matapihi ki te whakarite i te waa tere. Mo nga raruraru nui, ka ngaro te rere o te rere, ka puta te raruraru.

Ko te mahara ko te tikanga o te tau Reynolds ko te ōwehenga o te kaha o te kaha me te kaha o te kaha o te kaha o te kaha o te kaha o te kaha o te kaha,

Re = ρuL / μ = ρu ² / (μ × (u / L )).

I roto i te tauera he upoko torutoru o te upoko, a, i roto i te kaitautoko, he raupapa o te raupapa o te whakapouri kahakore, ki te mea ka tangohia te matotoru o te papa rohe ki a L. whangai ana pēhanga hihiri ki te whakangaro i te pauna, me te waku ope patoi tenei. Heoi, ko reira mārama he aha te ope o te tūpuku (pēhanga tere ranei) arahi ki huringa anake ka he ratou 1000 wā ope atu Kaore.

Ngā tātai me ngā meka

Pea, atu wa kia whakamahia rite te tere āhuatanga Re kore _Kr pūmau tere rere u, me te perturbation tere. I roto i tenei take, ko te reynolds nui o te raupapa o te 10, ara, ki te neke atu te upoko tere i nga raruraru ohorere i te taha o te 5, ka rere te rere o te wai ki roto i tetahi raruraru. Ko tenei whakamaramatanga o te whakaaro a te tokomaha o nga kaimoriu e whakaatu ana i nga korero e whai ake nei kua tautuhia.

Hoki te kōtaha tere maitai kākahu i runga i te mata maitai maheni te ngā whakaritea e te maha Re whangai ana _cr ki mutu-, e ko, te whakawhitinga mau puta ki te arepurepuraa. Ko te tau Reynolds, kua whakatauhia e te nui o te raruraru tere kei te iti iho i te mea tino nui, e rite ana ki te 10.

I roto i te aroaro o te arepurepuraa tāwhaiwhai, meinga auau pōrutu rite ki te auau taketake, riro te rere ririhau i nui raro tau Reynolds atu Re _cr, whakaritea i te uara pū o te tere. Tenei ka taea te whakamahi o te tau whakarea Re _cr = 10, i reira te tere āhuatanga ko te uara pū o te perturbation tere meinga e te take i runga ake.

Te kaha o te rere o te raima i roto i te raina

He rereke te rere o te rere me te rere o nga wai me nga hau i roto i nga tikanga rereke. I roto i te taiao, he rereke, he angamaheni hoki nga rere o te raina, hei tauira, mo nga rereketanga o raro i raro i nga waahanga papa. He nui rawa atu te raruraru o tenei take ki nga kaimataiao i roto i te horopaki o nga tono mahi mo te kawe i te wai, te hinu, te hau me etahi atu hangarau hangarau i roto i nga pipeline.

He hononga hono te hononga o te rere o te raina ki te tirotiro i te nekehanga o te rere o te rere. Kua whakapumautia kei raro i te mahi o nga raruraru ka kiia he iti. I runga i te maere me te tipu me te wa, ka whakaarohia te mahinga matua kei te pumau, kei te pumau ranei.

Ko te rere o nga wai kaore e taea te whakaoti

Ko tetahi o nga mea e pa ana ki te rere o te wai me te rere o te wai, ko tona kaha. Ko tenei rawa o te wai he mea tino nui i roto i te ako i te pumau o nga tukanga kore-whakawhiti me te huringa tere o te rere o te waa.

Ko nga whakaaturanga e whakaatu ana ko te rere o te wai e kore e taea te whakawhitiwhiti i roto i nga pouaka porohita teitei e mau ana ki nga waahi iti me te awangawanga-kore i te wa me te waahi.

I tata nei, kua whakatutukihia nga taatai i runga i te painga o nga raruraru axisymmetric i runga i te pumau o te rere i roto i te waahanga o te waahanga whakawhiti, kei reira te puna nui e ti'aturi ana i runga i nga waahanga e rua. Kei te whakaarohia te taatai i te taha o te toenga o te ngota hei taapenga i runga i te tohu o te tere tere i runga i te rauroo o te paipa rere.

Whakamutunga

Ahakoa nga rau tau o te ako, kaore e taea te korero he pai te ako i nga rereke e rua me nga rererangi. Ko nga rangahau whakamātautau i te taumata miihini kei roto i nga paatai hou e hiahiatia ana he take whaitake. Ko te ahua o te rangahau he whakamahi ano hoki: ko te mano o nga kilomita o te wai, te hinu, te hau, me nga pipeline hua kei te ao. Ko nga rautaki hangarau ake hei whakaiti i nga raruraru i te wa e tere ana, ko te pai ake.