Akışkan dinamiği -Fluid dynamics
üzerinde bir dizinin parçası |
Süreklilik mekaniği |
---|
Fizik , fizik kimya ve mühendislikte , akışkanlar dinamiği , akışkanların - sıvılar ve gazlar - akışını tanımlayan akışkanlar mekaniğinin bir alt disiplinidir . Aerodinamik (hareket halindeki hava ve diğer gazların incelenmesi) ve hidrodinamik (hareket halindeki sıvıların incelenmesi) dahil olmak üzere birçok alt disipline sahiptir . Akışkanlar dinamiği, uçak üzerindeki kuvvetlerin ve momentlerin hesaplanması , boru hatlarından geçen petrolün kütle akış hızının belirlenmesi , hava durumu modellerinin tahmin edilmesi , yıldızlararası uzaydaki nebulaların anlaşılması ve fisyon silah patlamasının modellenmesi dahil olmak üzere geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir .
Akışkanlar dinamiği, akış ölçümünden türetilen ve pratik problemleri çözmek için kullanılan ampirik ve yarı ampirik yasaları kucaklayan - bu pratik disiplinlerin temelini oluşturan - sistematik bir yapı sunar . Akışkanlar dinamiği probleminin çözümü tipik olarak akışkanın akış hızı , basınç , yoğunluk ve sıcaklık gibi çeşitli özelliklerinin uzay ve zamanın fonksiyonları olarak hesaplanmasını içerir.
Yirminci yüzyıldan önce hidrodinamik , akışkanlar dinamiği ile eşanlamlıydı. Bu , her ikisi de gazlara da uygulanabilen manyetohidrodinamik ve hidrodinamik kararlılık gibi bazı akışkan dinamiği konularının adlarında hala yansıtılmaktadır .
Denklemler
Akışkanlar dinamiğinin temel aksiyomları korunum yasalarıdır , özellikle kütlenin korunumu , doğrusal momentumun korunumu ve enerjinin korunumudur ( Termodinamiğin Birinci Yasası olarak da bilinir ). Bunlar klasik mekaniğe dayanır ve kuantum mekaniği ve genel görelilikte değiştirilir . Reynolds taşıma teoremi kullanılarak ifade edilirler .
Yukarıdakilere ek olarak, akışkanların süreklilik varsayımına uydukları varsayılır . Akışkanlar, birbiriyle çarpışan moleküller ve katı cisimlerden oluşur. Bununla birlikte, süreklilik varsayımı, sıvıların ayrık olmaktan çok sürekli olduğunu varsayar. Sonuç olarak, yoğunluk, basınç, sıcaklık ve akış hızı gibi özelliklerin uzayda çok küçük noktalarda iyi tanımlandığı ve bir noktadan diğerine sürekli değiştiği varsayılır . Akışkanın ayrı ayrı moleküllerden oluştuğu gerçeği göz ardı edilir.
Sürekli olacak kadar yoğun, iyonize türler içermeyen ve ışık hızına göre küçük akış hızlarına sahip sıvılar için, Newton sıvıları için momentum denklemleri Navier - Stokes denklemleridir . gerilimi doğrusal olarak akış hızı gradyanlarına ve basınca bağlı olan bir sıvının akışını tanımlayan doğrusal diferansiyel denklemler seti . Basitleştirilmemiş denklemlerin genel bir kapalı form çözümü yoktur , bu nedenle öncelikle hesaplamalı akışkanlar dinamiğinde kullanılırlar . Denklemler çeşitli şekillerde basitleştirilebilir ve bunların hepsi de çözümlerini kolaylaştırır. Bazı basitleştirmeler, bazı basit akışkanlar dinamiği problemlerinin kapalı formda çözülmesine izin verir.
Kütle, momentum ve enerji korunumu denklemlerine ek olarak, sorunu tam olarak tanımlamak için basıncı diğer termodinamik değişkenlerin bir fonksiyonu olarak veren bir termodinamik durum denklemi gereklidir. Buna bir örnek , mükemmel gaz hal denklemi olacaktır :
burada p basınç , ρ yoğunluk ve T mutlak sıcaklık iken Ru gaz sabiti ve M belirli bir gaz için molar kütledir . Kurucu bir ilişki de yararlı olabilir.
Koruma yasaları
Akışkanlar dinamiği problemlerini çözmek için üç koruma yasası kullanılır ve integral veya diferansiyel biçimde yazılabilir . Koruma yasaları, akışın kontrol hacmi adı verilen bir bölgesine uygulanabilir . Kontrol hacmi, sıvının içinden aktığı varsayılan boşluktaki ayrı bir hacimdir. Koruma yasalarının integral formülasyonları, kontrol hacmi içindeki kütle, momentum veya enerji değişimini tanımlamak için kullanılır. Korunum yasalarının diferansiyel formülasyonları, akış içindeki (bir noktada) sonsuz küçük bir hacme uygulanan yasanın integral biçimi olarak yorumlanabilecek bir ifade elde etmek için Stokes teoremini uygular.
- Kütle sürekliliği (kütlenin korunumu)
- Bir kontrol hacmi içindeki sıvı kütlesinin değişim oranı, bu hacme giren net sıvı akış hızına eşit olmalıdır. Fiziksel olarak bu ifade, kontrol hacminde kütlenin yaratılmamasını veya yok edilmemesini gerektirir ve süreklilik denkleminin integral formuna çevrilebilir:
Bu denklemin yukarıdaki integral formülasyonunda, soldaki terim hacim içindeki momentumun net değişimidir. Sağdaki ilk terim, momentumun hacme taşındığı net hızdır. Sağdaki ikinci terim, hacmin yüzeylerine uygulanan basınçtan kaynaklanan kuvvettir. Sağdaki ilk iki terim negatiftir çünkü sisteme giren momentum pozitif olarak kabul edilir ve normal hız u ve basınç kuvvetlerinin yönünün tersidir . Sağdaki üçüncü terim, herhangi bir cisim kuvvetinden dolayı hacim içindeki kütlenin net ivmesidir (burada f cisim ile temsil edilir ). Viskoz kuvvetler gibi yüzey kuvvetleri , hacim yüzeyine etkiyen kesme kuvvetlerinden kaynaklanan net kuvvet olan F sörf ile temsil edilir. Momentum dengesi, hareketli bir kontrol hacmi için de yazılabilir .
Momentum koruma denkleminin diferansiyel formu aşağıdadır. Burada hacim son derece küçük bir noktaya indirgenmiştir ve hem yüzey hem de cisim kuvvetleri tek bir toplam kuvvette, F olarak açıklanmıştır . Örneğin, F, akıştaki bir noktaya etki eden sürtünme ve yerçekimi kuvvetleri için bir ifadeye genişletilebilir.
sınıflandırmalar
Sıkıştırılabilir ve sıkıştırılamaz akış
Tüm sıvılar bir dereceye kadar sıkıştırılabilir ; yani basınç veya sıcaklıktaki değişiklikler yoğunlukta değişikliklere neden olur. Bununla birlikte, birçok durumda, basınç ve sıcaklıktaki değişiklikler, yoğunluktaki değişikliklerin ihmal edilebilecek kadar küçük olmasıdır. Bu durumda akış sıkıştırılamaz bir akış olarak modellenebilir . Aksi takdirde, daha genel sıkıştırılabilir akış denklemleri kullanılmalıdır.
Matematiksel olarak sıkıştırılamazlık, bir sıvı parselinin yoğunluğunun ρ akış alanında hareket ettikçe değişmediği, yani,
Neresi D/D tyerel ve konvektif türevlerin toplamı olan maddi türevdir . Bu ek kısıtlama, özellikle sıvının tekdüze bir yoğunluğa sahip olduğu durumda, yönetici denklemleri basitleştirir.
Gaz akışı için sıkıştırılabilir veya sıkıştırılamaz akışkan dinamiğinin kullanılıp kullanılmayacağını belirlemek için akışın Mach sayısı değerlendirilir. Kaba bir kılavuz olarak, yaklaşık 0,3'ün altındaki Mach sayılarında sıkıştırılabilir etkiler göz ardı edilebilir. Sıvılar için, sıkıştırılamazlık varsayımının geçerli olup olmadığı, sıvı özelliklerine (özellikle sıvının kritik basıncı ve sıcaklığı) ve akış koşullarına (gerçek akış basıncının kritik basınca ne kadar yakın olduğu) bağlıdır. Ses dalgaları , yayıldıkları ortamın basınç ve yoğunluğundaki değişiklikleri içeren sıkıştırma dalgaları olduğundan , akustik problemler her zaman sıkıştırılabilirliğe izin verilmesini gerektirir .
Newtonian ve Newtonian olmayan akışkanlar
Süperakışkanlar hariç tüm sıvılar viskozdur, yani deformasyona karşı bir miktar direnç gösterirler: farklı hızlarda hareket eden komşu sıvı parselleri birbirlerine viskoz kuvvetler uygular. Hız gradyanına gerinim oranı denir ; T −1 boyutlarına sahiptir . Isaac Newton, su ve hava gibi pek çok tanıdık sıvı için bu viskoz kuvvetlerden kaynaklanan gerilimin gerinim hızıyla doğrusal olarak ilişkili olduğunu gösterdi. Bu tür sıvılara Newton sıvıları denir . Orantılılık katsayısı sıvının viskozitesi olarak adlandırılır; Newton sıvıları için gerinim hızından bağımsız bir sıvı özelliğidir.
Newtonyen olmayan sıvılar daha karmaşık, doğrusal olmayan bir gerilim-gerinim davranışına sahiptir. Reolojinin alt disiplini, emülsiyonları ve bulamaçları , kan ve bazı polimerler gibi bazı viskoelastik malzemeleri ve lateks , bal ve kayganlaştırıcılar gibi yapışkan sıvıları içeren bu tür sıvıların gerilim-gerinim davranışlarını açıklar .
Viskoz olmayana karşı viskoza karşı Stokes akışı
Sıvı parsellerin dinamiği , Newton'un ikinci yasasının yardımıyla açıklanmaktadır . Hızlanan bir sıvı parseli atalet etkilerine tabidir.
Reynolds sayısı, viskoz etkilerin büyüklüğüne kıyasla atalet etkilerinin büyüklüğünü karakterize eden boyutsuz bir niceliktir. Düşük bir Reynolds sayısı ( Re ≪ 1 ), viskoz kuvvetlerin atalet kuvvetlerine kıyasla çok güçlü olduğunu gösterir. Bu gibi durumlarda atalet kuvvetleri bazen ihmal edilir; bu akış rejimi Stokes veya sürünen akış olarak adlandırılır .
Buna karşılık, yüksek Reynolds sayıları ( Re ≫ 1 ), atalet etkilerinin hız alanı üzerinde viskoz (sürtünme) etkilerden daha fazla etkiye sahip olduğunu gösterir. Yüksek Reynolds sayılı akışlarda, akış genellikle viskozitenin tamamen ihmal edildiği bir yaklaşım olan viskoz olmayan bir akış olarak modellenir . Viskoziteyi ortadan kaldırmak, Navier-Stokes denklemlerinin Euler denklemlerine basitleştirilmesini sağlar . Euler denklemlerinin viskoz olmayan bir akışta bir akış çizgisi boyunca entegrasyonu Bernoulli denklemini verir . Akışkan olmamasının yanı sıra akış her yerde dönüşsüz olduğunda , Bernoulli denklemi akışı her yerde tamamen tanımlayabilir. Bu tür akışlara potansiyel akışlar denir , çünkü hız alanı bir potansiyel enerji ifadesinin gradyanı olarak ifade edilebilir .
Reynolds sayısı yüksek olduğunda bu fikir oldukça iyi çalışabilir. Bununla birlikte, katı sınırlar içerenler gibi problemler, viskozitenin dahil edilmesini gerektirebilir. Katı sınırların yakınında viskozite ihmal edilemez çünkü kaymazlık koşulu, viskozite etkilerinin baskın olduğu ve böylece girdap oluşturan , büyük gerinim hızına sahip ince bir bölge, sınır tabakası oluşturur . Bu nedenle, cisimler (kanatlar gibi) üzerindeki net kuvvetleri hesaplamak için viskoz akış denklemleri kullanılmalıdır: viskoz olmayan akış teorisi, d'Alembert paradoksu olarak bilinen bir sınırlama olan sürükleme kuvvetlerini tahmin etmekte başarısız olur .
Özellikle hesaplamalı akışkanlar dinamiğinde yaygın olarak kullanılan bir model, iki akış modeli kullanmaktır: vücuttan uzaktaki Euler denklemleri ve cisme yakın bir bölgede sınır tabakası denklemleri. Daha sonra iki çözüm, eşleştirilmiş asimptotik açılımlar yöntemi kullanılarak birbiriyle eşleştirilebilir .
Kararlı ve kararsız akış
Zamanın fonksiyonu olmayan bir akışa sürekli akış denir . Kararlı durum akışı, sistemdeki bir noktadaki sıvı özelliklerinin zamanla değişmediği durumu ifade eder. Zamana bağlı akış, kararsız (geçici olarak da adlandırılır) olarak bilinir. Belirli bir akışın sabit veya kararsız olması, seçilen referans çerçevesine bağlı olabilir. Örneğin, bir küre üzerindeki laminer akış , küreye göre durağan olan referans çerçevesinde sabittir. Bir arka plan akışına göre durağan olan bir referans çerçevesinde, akış kararsızdır.
Türbülanslı akışlar tanım gereği kararsızdır. Bununla birlikte, türbülanslı bir akış istatistiksel olarak durağan olabilir . Rastgele hız alanı U ( x , t ), eğer tüm istatistikler zamandaki bir kayma altında değişmezse, istatistiksel olarak durağandır. Bu, kabaca, tüm istatistiksel özelliklerin zaman içinde sabit olduğu anlamına gelir. Çoğu zaman, ortalama alan ilgilenilen nesnedir ve bu, istatistiksel olarak durağan bir akışta da sabittir.
Kararlı akışlar, genellikle benzer kararsız akışlardan daha izlenebilirdir. Sürekli bir problemin yönetici denklemleri, akış alanının kararlılığından faydalanmadan, aynı problemin yönetici denklemlerinden bir boyut (zaman) daha azına sahiptir.
Laminer ve türbülanslı akış
Türbülans, devridaim, girdaplar ve belirgin rastgelelik ile karakterize edilen akıştır . Türbülansın görülmediği akışa laminer akış denir . Tek başına girdapların veya devridaimin varlığı mutlaka türbülanslı akışı göstermez - bu fenomenler laminer akışta da mevcut olabilir. Matematiksel olarak, türbülanslı akış genellikle, akışın ortalama bir bileşen ve bir pertürbasyon bileşeninin toplamına bölündüğü bir Reynolds ayrışımı ile temsil edilir .
Türbülanslı akışların Navier-Stokes denklemleri kullanılarak iyi bir şekilde tanımlanabileceğine inanılmaktadır . Navier-Stokes denklemlerine dayanan doğrudan sayısal simülasyon (DNS), makul Reynolds sayılarında türbülanslı akışları simüle etmeyi mümkün kılar. Kısıtlamalar, kullanılan bilgisayarın gücüne ve çözüm algoritmasının etkinliğine bağlıdır. DNS sonuçlarının, bazı akışlar için deneysel verilerle oldukça uyumlu olduğu bulunmuştur.
Önümüzdeki birkaç on yıl için hesaplama gücünün durumu göz önüne alındığında, çoğu ilgi akışının Reynolds sayıları, DNS'nin geçerli bir seçenek olamayacak kadar yüksek. İnsan taşıyacak kadar büyük ( L > 3 m), 20 m/s'den (72 km/s; 45 mph) daha hızlı hareket eden herhangi bir uçuş aracı, DNS simülasyonu sınırının ( Re = 4 milyon) çok ötesindedir. Nakliye uçağı kanatları ( Airbus A300 veya Boeing 747 gibi ) 40 milyon Reynolds sayısına sahiptir (kanat kirişi boyutuna göre). Bu gerçek hayattaki akış problemlerini çözmek, öngörülebilir gelecek için türbülans modellerini gerektirir. Reynolds ortalamalı Navier-Stokes denklemleri (RANS), türbülans modellemesiyle birleştiğinde , türbülanslı akışın etkilerinin bir modelini sağlar. Türbülansın ısı ve kütle transferini artırmasına rağmen, böyle bir modelleme esas olarak Reynolds gerilmeleri ile ek momentum transferini sağlar . Bir başka umut verici metodoloji , özellikle RANS türbülans modellemesi ve büyük girdap simülasyonunun bir kombinasyonu olan bağımsız girdap simülasyonu (DES) kisvesi altındaki büyük girdap simülasyonudur (LES).
Diğer yaklaşımlar
Akışkan dinamiği problemlerine çok sayıda başka olası yaklaşım vardır. Daha yaygın olarak kullanılanlardan bazıları aşağıda listelenmiştir.
- Boussinesq yaklaşımı, kaldırma kuvvetlerini hesaplamak dışında yoğunluktaki değişimleri ihmal eder . Yoğunluk değişikliklerinin küçük olduğu serbest konveksiyon problemlerinde sıklıkla kullanılır .
- Yağlama teorisi ve Hele-Shaw akışı, denklemlerdeki belirli terimlerin küçük olduğunu ve bu nedenle ihmal edilebileceğini göstermek için alanınbüyük en-boy oranından yararlanır.
- İnce cisim teorisi, Stokes akış problemlerinde viskoz bir sıvıdaki uzun ince bir nesne üzerindeki kuvveti veya etrafındaki akış alanını tahmin etmek içinkullanılan bir metodolojidir
- Sığ su denklemleri, yüzey gradyanlarının küçük olduğu , serbest bir yüzeye sahip nispeten viskoz olmayan bir sıvı tabakasını tanımlamak için kullanılabilir .
- Darcy yasası , gözenekli ortamdaki akış için kullanılırve birkaç gözenek genişliği üzerinden ortalaması alınan değişkenlerle çalışır.
- Dönen sistemlerde, yarı jeostrofik denklemler , basınç gradyanları ile Coriolis kuvveti arasında neredeyse mükemmel bir denge olduğunu varsayar . Atmosfer dinamiklerinin incelenmesinde yararlıdır .
Multidisipliner tipler
Mach rejimlerine göre akışlar
Birçok akış (bir borudan geçen su akışı gibi) düşük Mach sayılarında ( ses altı akışlar) meydana gelirken, aerodinamikte veya turbomakinelerde pratik açıdan ilgi çekici birçok akış, M = 1'in yüksek fraksiyonlarında ( transonik akışlar ) veya bunun üzerinde meydana gelir. ( süpersonik ve hatta hipersonik akışlar ). Bu rejimlerde, transonik akıştaki dengesizlikler, süpersonik akış için şok dalgaları veya hipersonik akışlarda iyonlaşma nedeniyle denge dışı kimyasal davranış gibi yeni fenomenler meydana gelir. Uygulamada, bu akış rejimlerinin her biri ayrı ayrı ele alınır.
Reaktif ve reaktif olmayan akışlar
Reaktif akışlar, yanma ( IC motoru ), itme cihazları ( roketler , jet motorları vb.), patlamalar , yangın ve güvenlik tehlikeleri ve astrofizik dahil olmak üzere birçok alanda uygulama alanı bulan kimyasal olarak reaktif akışlardır. Kütlenin, momentumun ve enerjinin korunumuna ek olarak, herhangi bir türün üretim/tükenme oranının aynı anda kimyasal denklemleri çözerek elde edildiği, bireysel türlerin korunumu (örneğin, metan yanması sırasında metanın kütle fraksiyonu ) türetilmelidir. kinetik .
manyetohidrodinamik
Manyetohidrodinamik , elektromanyetik alanlarda elektriksel olarak iletken sıvıların akışının multidisipliner çalışmasıdır . Bu tür sıvıların örnekleri arasında plazmalar , sıvı metaller ve tuzlu su bulunur . Akışkan akış denklemleri, Maxwell'in elektromanyetizma denklemleriyle eşzamanlı olarak çözülür .
Göreli akışkan dinamiği
Göreli akışkan dinamiği , ışık hızına benzer büyük hızlarda makroskobik ve mikroskobik akışkan hareketini inceler . Akışkanlar dinamiğinin bu dalı, hem özel görelilik kuramından hem de genel görelilik kuramından gelen göreli etkileri açıklar . Yönetici denklemler, Minkowski uzay-zamanı için Riemann geometrisinde türetilmiştir .
Dalgalanan hidrodinamik
Akışkanlar dinamiğinin bu dalı, standart hidrodinamik denklemleri, termal dalgalanmaları modelleyen stokastik akılarla zenginleştirir. Landau ve Lifshitz tarafından formüle edildiği gibi , istatistiksel mekaniğin dalgalanma -dağıtım teoreminden elde edilen bir beyaz gürültü katkısı, viskoz gerilim tensörüne ve ısı akışına eklenir .
terminoloji
Basınç kavramı, hem akışkan statiği hem de akışkan dinamiği çalışmalarının merkezinde yer alır. Akışkan hareket halinde olsun ya da olmasın, bir akışkan kütlesindeki her nokta için bir basınç tanımlanabilir. Basınç, bir aneroid, Bourdon tüpü , cıva sütunu veya çeşitli başka yöntemler kullanılarak ölçülebilir .
Akışkanlar dinamiği çalışmasında gerekli terminolojinin bir kısmı, diğer benzer çalışma alanlarında bulunmaz. Özellikle akışkanlar dinamiğinde kullanılan terminolojinin bir kısmı akışkan statiğinde kullanılmaz .
Sıkıştırılamaz akışkanlar dinamiğinde terminoloji
Toplam basınç ve dinamik basınç kavramları, Bernoulli denkleminden kaynaklanır ve tüm sıvı akışlarının incelenmesinde önemlidir. (Bu iki basınç, genel anlamda basınç değildir; bir aneroid, Bourdon tüpü veya cıva sütunu kullanılarak ölçülemezler.) Akışkanlar dinamiğinde basınca atıfta bulunurken olası belirsizliği önlemek için, birçok yazar statik basınç terimini onu ayırt etmek için kullanır . toplam basınç ve dinamik basınç. Statik basınç, basınçla aynıdır ve bir sıvı akış alanındaki her nokta için tanımlanabilir.
Akışkan akışında akışın durduğu nokta (yani, sıvı akışına daldırılmış bazı katı cisimlerin yanında hızın sıfıra eşit olduğu) özel bir öneme sahiptir. O kadar önemlidir ki ona özel bir isim verilir - bir durgunluk noktası . Durma noktasındaki statik basıncın özel bir önemi vardır ve kendi adı verilir: durgunluk basıncı . Sıkıştırılamaz akışlarda, bir durgunluk noktasındaki durgunluk basıncı, akış alanı boyunca toplam basınca eşittir.
Sıkıştırılabilir akışkanlar dinamiğinde terminoloji
Sıkıştırılabilir bir sıvıda, tüm termodinamik durum özellikleri (toplam sıcaklık, toplam entalpi, toplam ses hızı gibi) için toplam koşulları (durgunluk koşulları olarak da adlandırılır) tanımlamak uygundur. Bu toplam akış koşulları, sıvı hızının bir fonksiyonudur ve farklı hareketlere sahip referans çerçevelerinde farklı değerlere sahiptir.
Akışkanın hareketinden ziyade durumuyla ilişkili özelliklerine atıfta bulunurken potansiyel belirsizliği önlemek için, yaygın olarak "statik" ön eki kullanılır (statik sıcaklık ve statik entalpi gibi). Ön ekin olmadığı durumlarda, sıvı özelliği statik durumdur (dolayısıyla "yoğunluk" ve "statik yoğunluk" aynı anlama gelir). Statik koşullar referans çerçevesinden bağımsızdır.
Toplam akış koşulları , sıvıyı izentropik olarak durağan hale getirerek tanımlandığından , tanım gereği her zaman eşit oldukları için toplam entropi ile statik entropi arasında ayrım yapmaya gerek yoktur. Bu nedenle, entropi en çok basitçe "entropi" olarak adlandırılır.
Hakkında
Çalışma alanları
Matematiksel denklemler ve kavramlar
- havadar dalga teorisi
- Benjamin – Bona – Mahony denklemi
- Boussinesq yaklaşımı (su dalgaları)
- Akışkanlar dinamiğinde farklı sınır koşulları türleri
- temel akış
- Helmholtz teoremleri
- Kirchhoff denklemleri
- Knudsen denklemi
- Manning denklemi
- Hafif eğimli denklem
- Morison denklemi
- Navier-Stokes denklemleri
- Görülen akış
- Poiseuille yasası
- Basınç kafası
- Göreli Euler denklemleri
- Stokes akışı işlevi
- Akış işlevi
- Akış çizgileri, çizgi çizgileri ve yol çizgileri
- Torricelli Yasası
Akışkan akış türleri
sıvı özellikleri
Akışkan olayları
- dengeli akış
- Sınır tabakası
- Coanda etkisi
- konveksiyon hücresi
- Yakınsama/Çatallanma
- Darwin sürüklenmesi
- Sürükleme kuvveti)
- damlacık buharlaşması
- hidrodinamik kararlılık
- Kay etkisi
- Kaldırma kuvveti)
- Magnus etkisi
- okyanus akıntısı
- okyanus yüzey dalgaları
- Rossby dalgası
- Şok dalgası
- Soliton
- Stokes kayması
- çaydanlık etkisi
- İplik ayırma
- Türbülanslı jet ayrılığı
- Yukarı akış kirliliği
- Venturi etkisi
- girdap
- Su çekici
- Dalga sürükleme
- Rüzgâr
Uygulamalar
Akışkanlar dinamiği dergileri
- Akışkanlar Mekaniğinin Yıllık Gözden Geçirilmesi
- Akışkanlar Mekaniği Dergisi
- Akışkanlar Fiziği
- Fiziksel İnceleme Sıvıları
- Akışkanlarda Deneyler
- Avrupa Mekanik Dergisi B: Akışkanlar
- Teorik ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği
- Bilgisayarlar ve Akışkanlar
- Uluslararası Akışkanlarda Sayısal Yöntemler Dergisi
- Akış, Türbülans ve Yanma
Çeşitli
Ayrıca bakınız
- Aileron - Yuvarlanmayı tetiklemek için kullanılan uçak kontrol yüzeyi
- Uçak - Motorlu, kanatlı uçan araç
- Hücum açısı - Bir kanadın kirişi ile kesintisiz hava akışı arasındaki açı
- Eğimli dönüş - Yolun eğimi veya düz olmayan yüzey
- Bernoulli ilkesi - Akışkanlar dinamiği ile ilgili ilke
- Bilgeboard
- Boomerang – Fırlatılan alet ve silah
- Salma - Bir yelkenli teknesinin gövdesindeki bir yuvadan dışarı dönen geri çekilebilir salma
- Akor (uçak) - Bir kanat profilinin ön ve arka kenarlarını birleştiren hayali düz çizgi
- Sirkülasyon kontrol kanadı - Uçak yüksek kaldırma cihazı
- Currentology - Su kütlelerinin iç hareketlerini inceleyen bilim
- Dalış uçağı - derinliği kontrol etmeye yardımcı olmak için kullanılan denizaltı kontrol yüzeyi
- Downforce - Bir aracın aerodinamik özellikleri tarafından oluşturulan aşağı doğru kaldırma kuvveti
- Sürükleme katsayısı - Akışkan direncini ölçmek için boyutsuz parametre
- Fin - Daha büyük bir gövdeye veya yapıya bağlı ince bileşen veya uzantı
- Yüzgeç (anatomi) - Suda itme ve manevra için uyarlanmış düzleştirilmiş uzuv
- Akış ayırma - Bir sınır tabakasının bir yüzeyden bir iz içine ayrılması
- Folyo (akışkanlar mekaniği) - Akışkanlar mekaniğinde kullanılan katı nesne
- Akışkan bağlantısı - Dönen mekanik gücü iletmek için kullanılan cihaz
- Gaz kinetiği - Gazların hareketinin incelenmesi
- Hydrofoil - Bir tür hızlı deniz taşıtı ve kullandığı teknolojinin adı
- Salma - Bir gemi veya tekne gövdesinin alt merkez hattı yapısal elemanı (hidrodinamik)
- Küssner etkisi - Enine bir rüzgarla karşılaşmanın neden olduğu bir kanat profili veya hidrofil üzerinde kararsız aerodinamik kuvvetler
- Kutta koşulu - Keskin köşeli gövdelerle ilgili akışkanlar dinamiği prensibi
- Kutta – Joukowski teoremi - Bir kanat profilindeki kaldırmayı sıvı hızına, yoğunluğa ve sirkülasyona bağlayan formül
- Kaldırma katsayısı - Kaldırma ile sıvı yoğunluğu ve bir alan üzerindeki hız arasındaki boyutsuz miktar
- Kaldırma kaynaklı sürükleme - Bir kanadın veya başka bir kanat profilinin hareketine karşı aerodinamik direnç türü
- Kaldırma-sürükleme oranı - Aerodinamik verimliliğin ölçüsü
- Kaldırma hattı teorisi - Kaldırmayı ölçmek için matematiksel model
- NACA hava profili - Kanat şekli
- Newton'un üçüncü yasası - Fizikte kuvvet ve hareketle ilgili yasalar
- Pervane - Dönme gücünü bir sıvı üzerinde doğrusal itme gücüne ileten cihaz
- Pompa - Mekanik hareketle sıvılara enerji veren cihaz
- Dümen – Sapma ekseninde akışkan dinamik yönlendirme için kontrol yüzeyi
- Yelken - Rüzgar tahrikine izin vermek için bir direk tarafından desteklenen kumaş veya diğer yüzey (aerodinamik)
- Skeg - Arkada bir teknenin omurgasının uzantısı, ayrıca bir sörf tahtasının yüzgeci
- Spoiler (otomotiv) - Aerodinamik sürtünmeyi azaltmak için cihaz
- Stall (uçuş) – Akış ayrılması nedeniyle kaldırmada ani azalma
- Sörf tahtası yüzgeci - bir sörf tahtasının parçası
- Yüzey bilimi - İki fazın arayüzünde meydana gelen fiziksel ve kimyasal olayların incelenmesi
- Tork konvertörü - Dönen gücü bir ana hareket ettiriciden dönen tahrikli bir yüke aktaran sıvı bağlantısı
- Trim sekmesi – Tekne veya uçak bileşeni
- Kanat - Uçmak için kullanılan yüzey, örneğin böcekler, kuşlar, yarasalar ve uçaklar tarafından
- Kanat ucu girdapları - Kanadın her iki tarafındaki hava basıncı farkından kaynaklanan türbülans
Referanslar
daha fazla okuma
- Acheson, DJ (1990). Temel Akışkanlar Dinamiği . Clarendon Basın. ISBN 0-19-859679-0.
- Batchelor, GK (1967). Akışkanlar Dinamiğine Giriş . Cambridge Üniversitesi Yayınları. ISBN 0-521-66396-2.
- Chanson, H. (2009). Uygulamalı Hidrodinamik: İdeal ve Gerçek Akışkan Akışlarına Giriş . CRC Press, Taylor & Francis Group, Leiden, Hollanda, 478 sayfa. ISBN 978-0-415-49271-3.
- Clancy, LJ (1975). aerodinamik . Londra: Pitman Publishing Limited. ISBN 0-273-01120-0.
- Kuzu, Horace (1994). Hidrodinamik (6. baskı). Cambridge Üniversitesi Yayınları. ISBN 0-521-45868-4.İlk olarak 1879'da yayınlanan 6. genişletilmiş baskı, ilk olarak 1932'de yayınlandı.
- Milne-Thompson, LM (1968). Teorik Hidrodinamik (5. baskı). Macmillan.İlk olarak 1938'de yayınlandı.
- Shinbrot, M. (1973). Akışkanlar Mekaniği Üzerine Dersler . Gordon ve İhlal. ISBN 0-677-01710-3.
- Nazarenko, Sergey (2014), Örnekler ve Çözümler Yoluyla Akışkanlar Dinamiği , CRC Press (Taylor & Francis grubu), ISBN 978-1-43-988882-7
- Ansiklopedi: Akışkanlar dinamiği Scholarpedia
Dış bağlantılar
- Akışkanlar dinamiğinde çeşitli konularda filmler içeren ( RealMedia formatında ) Ulusal Akışkanlar Mekaniği Filmleri Komitesi (NCFMF)
- American Physical Society'den "çağdaş akışkanlar mekaniği estetiğinin ve biliminin görsel bir kaydı" olan akışkan hareketi galerisi
- Akışkanlar Dinamiği kitaplarının listesi