Utangulizi
Katika sura iliyopita ilionyeshwa kwamba hali halisi za hisabati kwa nguvu zinazotolewa na vimiminika vilivyopumzika zinaweza kupatikana kwa urahisi. Hii ni kwa sababu katika hidrostatic ni nguvu rahisi za shinikizo zinazohusika. Wakati umajimaji unaotembea unazingatiwa, tatizo la uchambuzi mara moja linakuwa gumu zaidi. Sio tu kwamba ukubwa na mwelekeo wa chembe huzingatiwa, lakini pia kuna ushawishi tata wa mnato unaosababisha mkazo wa kukata au msuguano kati ya chembe za umajimaji zinazosonga na kwenye mipaka iliyomo. Mwendo unaowezekana kati ya vipengele tofauti vya mwili wa umajimaji husababisha shinikizo na mkazo wa kukata kutofautiana sana kutoka sehemu moja hadi nyingine kulingana na hali ya mtiririko. Kutokana na ugumu unaohusishwa na jambo la mtiririko, uchambuzi sahihi wa hisabati unawezekana tu katika visa vichache, na kutoka kwa mtazamo wa uhandisi, baadhi ya visivyofaa. Kwa hivyo ni muhimu kutatua matatizo ya mtiririko ama kwa majaribio, au kwa kufanya mawazo fulani ya kurahisisha ya kutosha ili kupata suluhisho la kinadharia. Mbinu hizo mbili si za kipekee, kwani sheria za msingi za mechanics huwa halali kila wakati na huwezesha mbinu za kinadharia za kiasi kutumika katika visa kadhaa muhimu. Pia ni muhimu kubaini kimajaribio kiwango cha kupotoka kutoka kwa hali halisi baada ya uchambuzi rahisi.
Dhana ya kawaida ya kurahisisha ni kwamba umajimaji ni bora au kamilifu, hivyo kuondoa athari ngumu za mnato. Huu ndio msingi wa hidrodinamiki ya kitambo, tawi la hisabati inayotumika ambayo imepokea umakini kutoka kwa wasomi mashuhuri kama Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin na Lamb. Kuna mapungufu makubwa ya asili katika nadharia ya kitambo, lakini kwa kuwa maji yana mnato mdogo, hufanya kazi kama umajimaji halisi katika hali nyingi. Kwa sababu hii, hidrodinamiki ya kitambo inaweza kuchukuliwa kama msingi muhimu zaidi wa utafiti wa sifa za mwendo wa umajimaji. Sura ya sasa inahusika na mienendo ya msingi ya mwendo wa umajimaji na hutumika kama utangulizi wa msingi wa sura zinazofuata zinazoshughulikia matatizo maalum zaidi yanayopatikana katika majimaji ya uhandisi wa kiraia. Milinganyo mitatu muhimu ya msingi ya mwendo wa umajimaji ambayo ni, mwendelezo, Bernoulli, na milinganyo ya kasi hutolewa na umuhimu wake umeelezewa. Baadaye, mapungufu ya nadharia ya kitambo yanazingatiwa na tabia ya umajimaji halisi imeelezewa. Umajimaji usioweza kufinywa hufikiriwa kote.
Aina za mtiririko
Aina mbalimbali za mwendo wa maji zinaweza kuainishwa kama ifuatavyo:
1. Msukosuko na laminar
2. Mzunguko na usio na mwelekeo
3. Imara na isiyo imara
4. Sare na isiyo sawa.
Pampu ya Maji Taka Inayozamishwa
Pampu za mtiririko wa mhimili wa MVS Pampu za mtiririko mchanganyiko wa mfululizo wa AVS (Mtiririko wa Axial wa Wima na pampu ya maji taka inayozamishwa ndani ya mtiririko mchanganyiko) ni bidhaa za kisasa zilizoundwa kwa mafanikio kwa njia ya kutumia teknolojia ya kisasa ya kigeni. Uwezo wa pampu mpya ni 20% kubwa kuliko zile za zamani. Ufanisi ni 3-5% juu kuliko zile za zamani.
Mtiririko wa msukosuko na wa laminar.
Masharti haya yanaelezea asili ya kimwili ya mtiririko.
Katika mtiririko wenye misukosuko, mwendeleo wa chembe za umajimaji si wa kawaida na kuna mabadiliko ya mkao yasiyo ya mpangilio. Chembe za mtu binafsi zinaweza kubadilika kwa kasi ya msukosuko wa trans. ili mwendo uwe wa kutetemeka na wenye sinus badala ya wa mstatili. Ikiwa rangi itaingizwa katika sehemu fulani, itasambaa haraka katika mkondo wa mtiririko. Katika hali ya mtiririko wenye misukosuko katika bomba, kwa mfano, kurekodi papo hapo kwa kasi katika sehemu kutaonyesha usambazaji wa takriban kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1(a). Kasi thabiti, kama itakavyorekodiwa na vifaa vya kawaida vya kupimia, imeonyeshwa katika muhtasari wa nukta, na ni dhahiri kwamba mtiririko wenye misukosuko una sifa ya kasi isiyo thabiti inayozidishwa na wastani thabiti wa muda.
Mchoro 1(a) Mtiririko wa msukosuko
Mchoro 1(b) Mtiririko wa Laminar
Katika mtiririko wa laminar, chembe zote za umajimaji huendelea kwenye njia sambamba na hakuna sehemu ya kasi inayopita. Mwendelezo wa mpangilio ni kwamba kila chembe hufuata njia ya chembe inayoitangulia bila kupotoka. Hivyo, uzi mwembamba wa rangi utabaki hivyo bila kusambaa. Kuna mteremko mkubwa zaidi wa kasi inayopita katika mtiririko wa laminar (Mchoro 1b) kuliko katika mtiririko unaopita. Kwa mfano, kwa bomba, uwiano wa wastani wa kasi V na kasi ya juu zaidi V ni 0,5 na mtiririko unaopita na 0,05 na mtiririko unaopita.
Mtiririko wa Laminar unahusishwa na kasi ya chini na majimaji yanayolegea. Katika majimaji ya bomba na njia wazi, kasi huwa karibu kila mara juu vya kutosha kuhakikisha mtiririko wa msukosuko, ingawa safu nyembamba ya laminar huendelea karibu na mpaka imara. Sheria za mtiririko wa laminar zinaeleweka kikamilifu, na kwa hali rahisi za mpaka, usambazaji wa kasi unaweza kuchanganuliwa kihisabati. Kwa sababu ya asili yake isiyo ya kawaida ya mapigo, mtiririko wa msukosuko umepinga matibabu makali ya hisabati, na kwa suluhisho la matatizo ya vitendo, ni muhimu kutegemea kwa kiasi kikubwa uhusiano wa majaribio au nusu-empirical.
Pampu ya Moto ya Turbine ya Wima
Nambari ya Mfano: XBC-VTP
Pampu za kuzima moto za wima zenye shimoni ndefu za XBC-VTP ni mfululizo wa pampu za kusambaza umeme zenye hatua moja, hatua nyingi, zilizotengenezwa kwa mujibu wa Kiwango cha Kitaifa cha GB6245-2006 cha hivi karibuni. Pia tuliboresha muundo kwa kurejelea kiwango cha Chama cha Ulinzi wa Moto cha Marekani. Hutumika zaidi kwa usambazaji wa maji ya moto katika petrokemikali, gesi asilia, kiwanda cha umeme, nguo za pamba, gati, usafiri wa anga, ghala, majengo marefu na viwanda vingine. Inaweza pia kutumika kwa meli, tanki la baharini, meli za zimamoto na hafla zingine za usambazaji.
Mtiririko wa mzunguko na usio na mpangilio.
Mtiririko unasemekana kuwa wa mzunguko ikiwa kila chembe ya umajimaji ina kasi ya pembe karibu na kituo chake cha uzito.
Mchoro 2a unaonyesha usambazaji wa kasi wa kawaida unaohusishwa na mtiririko wenye misukosuko kupita mpaka ulionyooka. Kutokana na usambazaji wa kasi usio sawa, chembe yenye shoka zake mbili hapo awali hupatwa na mabadiliko kwa kiwango kidogo cha mzunguko. Katika Mchoro 2a, mtiririko katika duara
Njia imeonyeshwa, huku kasi ikiwa sawia moja kwa moja na radius. Mihimili miwili ya chembe huzunguka katika mwelekeo mmoja ili mtiririko uwe wa mzunguko tena.
Mchoro 2(a) Mtiririko wa mzunguko
Ili mtiririko uwe wa mzunguko, usambazaji wa kasi karibu na mpaka ulionyooka lazima uwe sare (Mchoro 2b). Katika hali ya mtiririko katika njia ya mviringo, inaweza kuonyeshwa kuwa mtiririko wa mzunguko utahusiana tu mradi kasi ni sawia na radius. Kwa mtazamo wa kwanza kwenye Mchoro 3, hii inaonekana kuwa na makosa, lakini uchunguzi wa karibu unaonyesha kwamba shoka hizo mbili huzunguka katika pande tofauti ili kuwe na athari ya fidia inayozalisha mwelekeo wa wastani wa shoka ambao haujabadilika kutoka hali ya awali.
Mchoro 2(b) Mtiririko wa msukosuko
Kwa sababu majimaji yote yana mnato, kiwango cha chini cha majimaji halisi huwa si cha kuzua msukosuko wa kweli, na mtiririko wa laminar bila shaka ni wa mzunguko mkubwa. Kwa hivyo mtiririko wa mzunguko ni hali ya kufikirika ambayo ingekuwa ya manufaa ya kitaaluma - tu kama isingekuwa ukweli kwamba katika visa vingi vya mtiririko wenye misukosuko sifa za mzunguko ni ndogo sana kiasi kwamba zinaweza kupuuzwa. Hii ni rahisi kwa sababu inawezekana kuchanganua mtiririko wa mzunguko kwa njia ya dhana za hisabati za hidrodinamiki za kitamaduni zilizotajwa hapo awali.
Pampu ya Kupeleka Maji ya Bahari ya Kati
Nambari ya Mfano: ASN ASNV
Pampu za ASN na ASNV za modeli ni pampu za centrifugal zenye umbo la mkunjo mara mbili zenye sehemu moja na usafiri wa majimaji uliotumika au wa kiowevu kwa ajili ya kazi za maji, mzunguko wa viyoyozi, ujenzi, umwagiliaji, kituo cha kusukuma maji, kituo cha umeme, mfumo wa usambazaji wa maji wa viwandani, mfumo wa kuzimia moto, meli, jengo na kadhalika.
Mtiririko thabiti na usio thabiti.
Mtiririko unasemekana kuwa thabiti wakati hali wakati wowote ni thabiti kuhusiana na wakati. Tafsiri kali ya ufafanuzi huu ingesababisha hitimisho kwamba mtiririko wenye misukosuko haukuwa thabiti kweli. Hata hivyo, kwa madhumuni ya sasa ni rahisi kuzingatia mwendo wa jumla wa umajimaji kama kigezo na mabadiliko yasiyotabirika yanayohusiana na mtikisiko kama ushawishi wa pili tu. Mfano dhahiri wa mtiririko thabiti ni kutokwa mara kwa mara kwenye mfereji au mfereji wazi.
Kama matokeo, inafuata kwamba mtiririko huwa hauna msimamo wakati hali hutofautiana kulingana na wakati. Mfano wa mtiririko usio thabiti ni mtiririko tofauti katika mfereji au mfereji ulio wazi; hii kwa kawaida ni jambo la muda mfupi linalofuatana, au linalofuatwa na, mtiririko thabiti. Nyingine zinazojulikana
Mifano ya asili ya mara kwa mara zaidi ni mwendo wa mawimbi na mwendo wa mzunguko wa miili mikubwa ya maji katika mtiririko wa mawimbi.
Matatizo mengi ya vitendo katika uhandisi wa majimaji yanahusiana na mtiririko thabiti. Hii ni bahati nzuri, kwa kuwa kigezo cha wakati katika mtiririko usio thabiti huchanganya sana uchanganuzi. Kwa hivyo, katika sura hii, kuzingatia mtiririko usio thabiti kutapunguzwa kwa visa vichache rahisi. Hata hivyo, ni muhimu kukumbuka kwamba mifano kadhaa ya kawaida ya mtiririko usio thabiti inaweza kupunguzwa hadi hali thabiti kwa sababu ya kanuni ya mwendo wa jamaa.
Kwa hivyo, tatizo linalohusisha chombo kinachopita kwenye maji tulivu linaweza kutafsiriwa upya ili chombo kiwe kimetulia na maji yawe katika mwendo; kigezo pekee cha kufanana kwa tabia ya umajimaji ni kwamba kasi ya jamaa itakuwa sawa. Tena, mwendo wa mawimbi katika maji ya kina kirefu unaweza kupunguzwa hadi
hali thabiti kwa kudhani kwamba mtazamaji husafiri na mawimbi kwa kasi ile ile.
Injini ya dizeli Turbine ya wima yenye hatua nyingi ya maji ya shimoni ya katikati ya mstari Pampu ya Mifereji ya Maji Aina hii ya pampu ya mifereji ya maji wima hutumika zaidi kwa kusukuma bila kutu, halijoto ni chini ya 60 °C, vitu vikali vilivyosimamishwa (bila kujumuisha nyuzinyuzi, grits) chini ya 150 mg/L ya maji taka au maji machafu. Pampu ya mifereji ya maji wima ya aina ya VTP iko katika pampu za maji wima za aina ya VTP, na kwa kuzingatia ongezeko na kola, mafuta ya bomba huwekwa kwenye lubrication. Inaweza kutoa moshi joto chini ya 60 °C, kutuma ili kudhibiti chembe fulani ngumu (kama vile chuma chakavu na mchanga mwembamba, makaa ya mawe, n.k.) ya maji taka au maji machafu.
Mtiririko wa sare na usio sawa.
Mtiririko unasemekana kuwa sawa wakati hakuna tofauti katika ukubwa na mwelekeo wa vekta ya kasi kutoka sehemu moja hadi nyingine kwenye njia ya mtiririko. Ili kufuata ufafanuzi huu, eneo la mtiririko na kasi lazima ziwe sawa katika kila sehemu mtambuka. Mtiririko usio sawa hutokea wakati vekta ya kasi inatofautiana na eneo, mfano wa kawaida ukiwa mtiririko kati ya mipaka inayoungana au inayotengana.
Hali hizi zote mbili mbadala za mtiririko ni za kawaida katika majimaji ya njia wazi, ingawa kwa ufupi, kwa kuwa mtiririko sare hufikiwa kila wakati bila dalili, ni hali bora ambayo hukadiriwa tu na haipatikani kamwe. Ikumbukwe kwamba hali hizo zinahusiana na nafasi badala ya wakati na kwa hivyo katika visa vya mtiririko uliofungwa (km. mabomba chini ya shinikizo), hazitegemei kabisa asili thabiti au isiyo imara ya mtiririko.
Muda wa chapisho: Machi-29-2024