द्रव गति की मूल अवधारणा - द्रव गतिशीलता के सिद्धांत क्या हैं

परिचय

पिछले अध्याय में यह दिखाया गया था कि आराम की स्थिति में तरल पदार्थों द्वारा लगाए गए बलों के लिए सटीक गणितीय स्थितियाँ आसानी से प्राप्त की जा सकती हैं।ऐसा इसलिए है क्योंकि हाइड्रोस्टैटिक में केवल साधारण दबाव बल ही शामिल होते हैं।जब गतिमान किसी तरल पदार्थ पर विचार किया जाता है, तो विश्लेषण की समस्या तुरंत अधिक कठिन हो जाती है।न केवल कण वेग के परिमाण और दिशा को ध्यान में रखा जाना चाहिए, बल्कि चिपचिपाहट का जटिल प्रभाव भी होता है जो गतिमान द्रव कणों और युक्त सीमाओं के बीच कतरनी या घर्षण तनाव पैदा करता है।तरल शरीर के विभिन्न तत्वों के बीच संभव सापेक्ष गति के कारण प्रवाह की स्थिति के अनुसार दबाव और कतरनी तनाव एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक काफी भिन्न होता है।प्रवाह परिघटना से जुड़ी जटिलताओं के कारण, एक सटीक गणितीय विश्लेषण केवल कुछ में ही संभव है, और इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से, कुछ अव्यावहारिक मामलों में। इसलिए प्रवाह समस्याओं को या तो प्रयोग द्वारा या बनाकर हल करना आवश्यक है सैद्धांतिक समाधान प्राप्त करने के लिए कुछ सरलीकृत धारणाएँ पर्याप्त हैं।दोनों दृष्टिकोण परस्पर अनन्य नहीं हैं, क्योंकि यांत्रिकी के मौलिक नियम हमेशा मान्य होते हैं और कई महत्वपूर्ण मामलों में आंशिक रूप से सैद्धांतिक तरीकों को अपनाने में सक्षम बनाते हैं।सरलीकृत विश्लेषण के परिणामस्वरूप वास्तविक स्थितियों से विचलन की सीमा का प्रयोगात्मक रूप से पता लगाना भी महत्वपूर्ण है।

सबसे आम सरलीकृत धारणा यह है कि द्रव आदर्श या परिपूर्ण है, इस प्रकार जटिल चिपचिपा प्रभाव समाप्त हो जाता है।यह शास्त्रीय हाइड्रोडायनामिक्स का आधार है, जो व्यावहारिक गणित की एक शाखा है जिसने स्टोक्स, रेले, रैंकिन, केल्विन और लैम्ब जैसे प्रतिष्ठित विद्वानों का ध्यान आकर्षित किया है।शास्त्रीय सिद्धांत में गंभीर अंतर्निहित सीमाएँ हैं, लेकिन चूंकि पानी में अपेक्षाकृत कम चिपचिपापन होता है, इसलिए यह कई स्थितियों में एक वास्तविक तरल पदार्थ के रूप में व्यवहार करता है।इस कारण से, शास्त्रीय हाइड्रोडायनामिक्स को द्रव गति की विशेषताओं के अध्ययन के लिए सबसे मूल्यवान पृष्ठभूमि माना जा सकता है।वर्तमान अध्याय द्रव गति की मौलिक गतिशीलता से संबंधित है और सिविल इंजीनियरिंग हाइड्रोलिक्स में आने वाली अधिक विशिष्ट समस्याओं से निपटने वाले सफल अध्यायों के लिए एक बुनियादी परिचय के रूप में कार्य करता है।द्रव गति के तीन महत्वपूर्ण बुनियादी समीकरण अर्थात् निरंतरता, बर्नौली और संवेग समीकरण प्राप्त किए गए हैं और उनके महत्व को समझाया गया है।बाद में, शास्त्रीय सिद्धांत की सीमाओं पर विचार किया गया और एक वास्तविक तरल पदार्थ के व्यवहार का वर्णन किया गया। एक असंपीड्य तरल पदार्थ को संपूर्ण रूप से ग्रहण किया गया है।

प्रवाह के प्रकार

विभिन्न प्रकार की द्रव गति को निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:

1.अशांत और लामिना

2.घूर्णी और अघूर्णी

3. स्थिर और अस्थिर

4.समान और गैर-वर्दी।

सबमर्सिबल सीवेज पंप

एमवीएस श्रृंखला अक्षीय-प्रवाह पंप एवीएस श्रृंखला मिश्रित-प्रवाह पंप (ऊर्ध्वाधर अक्षीय प्रवाह और मिश्रित प्रवाह पनडुब्बी सीवेज पंप) आधुनिक उत्पादन हैं जिन्हें विदेशी आधुनिक तकनीक को अपनाने के माध्यम से सफलतापूर्वक डिजाइन किया गया है।नए पंपों की क्षमता पुराने पंपों की तुलना में 20% अधिक है।दक्षता पुराने वाले की तुलना में 3~5% अधिक है।

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अशांत और लामिना प्रवाह.

ये शब्द प्रवाह की भौतिक प्रकृति का वर्णन करते हैं।

अशांत प्रवाह में, द्रव कणों की प्रगति अनियमित होती है और स्थिति में बेतरतीब ढंग से अदला-बदली होती है। व्यक्तिगत कण उतार-चढ़ाव वाले ट्रांस के अधीन होते हैं।पद्य वेग ताकि गति सीधी रेखा के बजाय घुमावदार और टेढ़ी-मेढ़ी हो।यदि डाई को एक निश्चित बिंदु पर इंजेक्ट किया जाता है, तो यह तेजी से पूरे प्रवाह प्रवाह में फैल जाएगी।उदाहरण के लिए, एक पाइप में अशांत प्रवाह के मामले में, एक खंड पर वेग की तात्कालिक रिकॉर्डिंग से अनुमानित वितरण का पता चलेगा जैसा कि चित्र 1 (ए) में दिखाया गया है।स्थिर वेग, जैसा कि सामान्य मापने वाले उपकरणों द्वारा दर्ज किया जाएगा, बिंदीदार रूपरेखा में दर्शाया गया है, और यह स्पष्ट है कि अशांत प्रवाह एक अस्थायी स्थिर माध्य पर आरोपित एक अस्थिर उतार-चढ़ाव वाले वेग की विशेषता है।

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चित्र.1(ए) अशांत प्रवाह

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चित्र.1(बी) लेमिनर प्रवाह

लामिना प्रवाह में सभी द्रव कण समानांतर पथों पर आगे बढ़ते हैं और वेग का कोई अनुप्रस्थ घटक नहीं होता है।क्रमबद्ध प्रगति ऐसी है कि प्रत्येक कण बिना किसी विचलन के ठीक अपने पूर्ववर्ती कण के पथ का अनुसरण करता है।इस प्रकार डाई का एक पतला फिलामेंट बिना विसरण के वैसा ही बना रहेगा।अशांत प्रवाह की तुलना में लामिना प्रवाह (छवि 1 बी) में बहुत अधिक अनुप्रस्थ वेग ढाल है। उदाहरण के लिए, एक पाइप के लिए, औसत वेग वी और अधिकतम वेग वी अधिकतम का अनुपात अशांत प्रवाह के साथ 0,5 है और 0 है ,05 लैमिनर प्रवाह के साथ।

लामिना का प्रवाह कम वेग और चिपचिपे सुस्त तरल पदार्थों से जुड़ा होता है। पाइपलाइन और खुले-चैनल हाइड्रोलिक्स में, अशांत प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए वेग लगभग हमेशा पर्याप्त रूप से उच्च होते हैं, हालांकि एक पतली लामिना परत एक ठोस सीमा के निकट बनी रहती है।लामिना प्रवाह के नियमों को पूरी तरह से समझा जाता है, और सरल सीमा स्थितियों के लिए वेग वितरण का गणितीय विश्लेषण किया जा सकता है।अपनी अनियमित स्पंदन प्रकृति के कारण, अशांत प्रवाह ने कठोर गणितीय उपचार को चुनौती दी है, और व्यावहारिक समस्याओं के समाधान के लिए, बड़े पैमाने पर अनुभवजन्य या अर्ध-अनुभवजन्य संबंधों पर भरोसा करना आवश्यक है।

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वर्टिकल टर्बाइन फायर पंप

मॉडल नं: XBC-VTP

XBC-VTP सीरीज वर्टिकल लॉन्ग शाफ्ट फायर फाइटिंग पंप सिंगल स्टेज, मल्टीस्टेज डिफ्यूज़र पंप की श्रृंखला हैं, जो नवीनतम राष्ट्रीय मानक GB6245-2006 के अनुसार निर्मित होते हैं।हमने यूनाइटेड स्टेट्स फायर प्रोटेक्शन एसोसिएशन के मानक के संदर्भ में डिजाइन में भी सुधार किया।इसका उपयोग मुख्य रूप से पेट्रोकेमिकल, प्राकृतिक गैस, बिजली संयंत्र, सूती कपड़ा, घाट, विमानन, गोदाम, ऊंची इमारत और अन्य उद्योगों में अग्नि जल आपूर्ति के लिए किया जाता है।यह जहाज, समुद्री टैंक, अग्निशमन जहाज और अन्य आपूर्ति अवसरों पर भी लागू हो सकता है।

घूर्णी और अघूर्णी प्रवाह.

प्रवाह को घूर्णी कहा जाता है यदि प्रत्येक द्रव कण का अपने द्रव्यमान केंद्र के बारे में कोणीय वेग हो।

चित्र 2ए एक सीधी सीमा के पार अशांत प्रवाह से जुड़े एक विशिष्ट वेग वितरण को दर्शाता है।गैर-समान वेग वितरण के कारण, एक कण जिसके दो अक्ष मूल रूप से लंबवत होते हैं, घूर्णन की एक छोटी सी डिग्री के साथ विरूपण से ग्रस्त होते हैं। चित्र 2 ए में, एक गोलाकार में प्रवाह होता है

पथ को त्रिज्या के सीधे आनुपातिक वेग के साथ दर्शाया गया है।कण की दोनों अक्षें एक ही दिशा में घूमती हैं जिससे प्रवाह फिर से घूर्णनशील हो जाता है।

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चित्र 2(ए) घूर्णी प्रवाह

प्रवाह के अघूर्णी होने के लिए, सीधी सीमा के निकट वेग वितरण एक समान होना चाहिए (चित्र 2बी)।वृत्ताकार पथ में प्रवाह के मामले में, यह दिखाया जा सकता है कि अघूर्णी प्रवाह केवल तभी संबंधित होगा जब वेग त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती हो।चित्र 3 पर पहली नज़र में, यह गलत प्रतीत होता है, लेकिन बारीकी से जांच करने पर पता चलता है कि दोनों अक्ष विपरीत दिशाओं में घूमते हैं ताकि अक्षों का औसत अभिविन्यास उत्पन्न करने वाला एक क्षतिपूर्ति प्रभाव हो जो प्रारंभिक स्थिति से अपरिवर्तित हो।

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चित्र 2(बी) अघूर्णी प्रवाह

क्योंकि सभी तरल पदार्थों में चिपचिपापन होता है, एक वास्तविक तरल पदार्थ का निम्न स्तर वास्तव में कभी भी जलन नहीं होता है, और लामिना का प्रवाह निश्चित रूप से अत्यधिक घूर्णी होता है।इस प्रकार अघूर्णी प्रवाह एक काल्पनिक स्थिति है जो केवल अकादमिक रुचि की होगी यदि यह इस तथ्य के लिए न हो कि अशांत प्रवाह के कई उदाहरणों में घूर्णी विशेषताएँ इतनी महत्वहीन हैं कि उन्हें उपेक्षित किया जा सकता है।यह सुविधाजनक है क्योंकि पहले उल्लिखित शास्त्रीय हाइड्रोडायनामिक्स की गणितीय अवधारणाओं के माध्यम से अघूर्णी प्रवाह का विश्लेषण करना संभव है।

केन्द्रापसारक समुद्री जल गंतव्य पंप

मॉडल नं: एएसएन एएसएनवी

मॉडल एएसएन और एएसएनवी पंप सिंगल-स्टेज डबल सक्शन स्प्लिट वॉल्यूट केसिंग केन्द्रापसारक पंप हैं और जल कार्यों, एयर कंडीशनिंग परिसंचरण, भवन, सिंचाई, जल निकासी पंप स्टेशन, इलेक्ट्रिक पावर स्टेशन, औद्योगिक जल आपूर्ति प्रणाली, अग्निशमन के लिए उपयोग या तरल परिवहन के लिए उपयोग किए जाते हैं। प्रणाली, जहाज़, भवन इत्यादि।

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स्थिर और अस्थिर प्रवाह.

प्रवाह को स्थिर कहा जाता है जब किसी बिंदु पर स्थितियाँ समय के संबंध में स्थिर होती हैं।इस परिभाषा की सख्त व्याख्या से यह निष्कर्ष निकलेगा कि अशांत प्रवाह कभी भी वास्तव में स्थिर नहीं होता है।हालाँकि, वर्तमान उद्देश्य के लिए सामान्य द्रव गति को मानदंड और अशांति से जुड़े अनियमित उतार-चढ़ाव को केवल एक माध्यमिक प्रभाव के रूप में मानना ​​​​सुविधाजनक है।स्थिर प्रवाह का एक स्पष्ट उदाहरण एक नाली या खुले चैनल में निरंतर निर्वहन है।

परिणाम के रूप में यह इस प्रकार है कि जब समय के साथ परिस्थितियाँ बदलती हैं तो प्रवाह अस्थिर होता है।अस्थिर प्रवाह का एक उदाहरण एक नाली या खुले चैनल में अलग-अलग निर्वहन है;यह आम तौर पर एक क्षणिक घटना है जो लगातार या उसके बाद एक स्थिर निर्वहन के बाद होती है।अन्य परिचित

अधिक आवधिक प्रकृति के उदाहरण तरंग गति और ज्वारीय प्रवाह में पानी के बड़े पिंडों की चक्रीय गति हैं।

हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग में अधिकांश व्यावहारिक समस्याएं स्थिर प्रवाह से संबंधित हैं।यह सौभाग्य की बात है, क्योंकि अस्थिर प्रवाह में समय परिवर्तनशील होने से विश्लेषण काफी जटिल हो जाता है।तदनुसार, इस अध्याय में, अस्थिर प्रवाह पर विचार कुछ अपेक्षाकृत सरल मामलों तक ही सीमित रहेगा।हालाँकि, यह ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है कि सापेक्ष गति के सिद्धांत के आधार पर अस्थिर प्रवाह के कई सामान्य उदाहरणों को स्थिर स्थिति में कम किया जा सकता है।

इस प्रकार, शांत पानी में चलने वाले जहाज से जुड़ी समस्या को दोबारा दोहराया जा सकता है ताकि जहाज स्थिर रहे और पानी गति में रहे;द्रव व्यवहार की समानता का एकमात्र मानदंड यह है कि सापेक्ष वेग समान होगा।फिर, गहरे पानी में लहर की गति को कम किया जा सकता है

यह मानकर कि एक पर्यवेक्षक समान वेग से तरंगों के साथ यात्रा करता है, स्थिर स्थिति।

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लंबवत टरबाइन पंप

डीजल इंजन वर्टिकल टर्बाइन मल्टीस्टेज सेंट्रीफ्यूगल इनलाइन शाफ्ट वॉटर ड्रेनेज पंप इस तरह के वर्टिकल ड्रेनेज पंप का उपयोग मुख्य रूप से बिना जंग वाले, 60 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान वाले, निलंबित ठोस पदार्थों (फाइबर, ग्रिट्स को शामिल नहीं) 150 मिलीग्राम / एल से कम सामग्री को पंप करने के लिए किया जाता है। सीवेज या अपशिष्ट जल.वीटीपी प्रकार वर्टिकल ड्रेनेज पंप वीटीपी प्रकार वर्टिकल वॉटर पंप में है, और वृद्धि और कॉलर के आधार पर, ट्यूब तेल स्नेहन पानी सेट करें।60 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर धूम्रपान कर सकते हैं, इसमें सीवेज या अपशिष्ट जल के एक निश्चित ठोस कण (जैसे स्क्रैप आयरन और महीन रेत, कोयला, आदि) को शामिल करने के लिए भेजा जा सकता है।

एकसमान और गैर-समान प्रवाह.

प्रवाह को एकसमान तब कहा जाता है जब प्रवाह के पथ पर एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक वेग वेक्टर के परिमाण और दिशा में कोई भिन्नता नहीं होती है।इस परिभाषा के अनुपालन के लिए, प्रत्येक क्रॉस-सेक्शन पर प्रवाह का क्षेत्र और वेग दोनों समान होना चाहिए।गैर-समान प्रवाह तब होता है जब वेग वेक्टर स्थान के साथ बदलता रहता है, एक विशिष्ट उदाहरण अभिसारी या अपसारी सीमाओं के बीच प्रवाह होता है।

प्रवाह की ये दोनों वैकल्पिक स्थितियाँ खुले-चैनल हाइड्रोलिक्स में आम हैं, हालाँकि कड़ाई से बोलते हुए, चूँकि एकसमान प्रवाह को हमेशा स्पर्शोन्मुख रूप से देखा जाता है, यह एक आदर्श स्थिति है जिसका केवल अनुमान लगाया जाता है और वास्तव में कभी प्राप्त नहीं किया जाता है।यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि स्थितियाँ समय के बजाय स्थान से संबंधित हैं और इसलिए बंद प्रवाह (उदाहरण के लिए दबाव में पाइप) के मामलों में, वे प्रवाह की स्थिर या अस्थिर प्रकृति से काफी स्वतंत्र हैं।


पोस्ट करने का समय: मार्च-29-2024