MUHANDISLIK HISOBLAGICHI

Reynolds Soni Hisoblagichi

Re = ρ × v × D / μ yordamida Reynolds sonini, tezlikni yoki xarakterli diametrni hisoblang. Natija SI ekvivalenti va quvur ichidagi oqim rejimining taxminiy talqini bilan birga ko'rsatiladi.

Hisoblash maqsadi

Suv va havo andozalari taxminiy xona sharoiti qiymatlaridan foydalanadi. Aniq tahlil uchun haqiqiy haroratga mos zichlik va yopishqoqlik ma'lumotlaridan foydalaning.

Hisoblash natijasi

Oqim rejimi sxemasi100 000
LaminarO'tishTurbulent

Oqim talqini: Turbulent

Bu chegaralar quvur ichidagi oqim uchun taxminiy va o'quv maqsadli tasniflashdir.

Oqim talqini

Turbulent oqim

Bu tasnif quvur ichidagi oqim uchun taxminiy qo'llanma. Re > 4000.

O'rniga qo'yilgan formula

Re = ρ × v × D / μ Re = 1 000 kg/m³ × 2 m/s × 50 mm / 1 mPa·s Re = 100 000

SI ekvivalenti: 100 000 1

Reynolds soni nega muhim?

Reynolds soni oqimdagi inersiya ta'sirlarini yopishqoqlik ta'sirlari bilan solishtiradigan o'lchamsiz nisbatdir.

Quvur ichidagi oqim taxminan laminar, o'tish holatida yoki turbulent ekanligini dastlabki baholash uchun keng qo'llaniladi.

Ishlatilgan formulalar

  • Re = ρ × v × D / μ
  • v = Re × μ / (ρ × D)
  • D = Re × μ / (ρ × v)

O'zgaruvchilar va SI birliklari

Re
O'lchamsiz Reynolds soni. SI birligi yo'q.
ρ
Suyuqlik zichligi. SI birligi: kg/m³.
v
O'rtacha oqim tezligi. SI birligi: m/s.
D
Xarakterli quvur yoki kanal diametri. SI birligi: m.
μ
Dinamik yopishqoqlik. SI birligi: Pa·s.

Oqim rejimi talqini

  • Re < 2300 odatda taxminan laminar deb hisoblanadi.
  • 2300 va 4000 orasidagi Re odatda o'tish holati deb hisoblanadi.
  • Re > 4000 odatda taxminan turbulent deb hisoblanadi.
  • Bu chegaralar quvur ichidagi oqim uchun faqat taxminiy qo'llanma; geometriya va kirish sharoitlari samarali rejim chegaralarini o'zgartirishi mumkin.
  • Suv va havo andozalari taxminiy xona sharoiti xususiyatlarini beradi; haqiqiy ish ma'lumotlari natijani o'zgartirishi mumkin.

Suyuqlik Zichligi va Yopishqoqligi Jadvali

SuyuqlikZichlik (kg/m³)Dinamik Yopishqoqlik (mPa·s)
Suv10001
Havo1.20.0181
Dengiz Suvi10251.08
Etil Spirt7891.2
Zaytun Yog'i91081
Glitserin12601400
Simob135461.53

Birlik ma'lumotnoma jadvallari

Zichlik birliklari

Birlik nomiBelgiSI ekvivalentiOdatiy qo'llanish
Kilogram/kub metrkg/m³1 kg/m³Asosiy SI zichlik birligi
Gramm/kub santimetrg/cm³1 000 kg/m³Suyuqliklar uchun amaliy zichlik ifodasi
Gramm/litrg/L1 kg/m³Gazlar va suyultirilgan aralashmalar
Funt/kub futlb/ft³16,018463374 kg/m³Anglo-Amerika zichlik jadvallari
Funt/kub dyuymlb/in³27 679,9047102 kg/m³Juda zich materiallar uchun Anglo-Amerika ifodasi

Tezlik birliklari

Birlik nomiBelgiSI ekvivalentiOdatiy qo'llanish
Millimetr/soniyamm/s0,001 m/sJuda past oqim tezliklari
Santimetr/soniyacm/s0,01 m/sPast tezliklar va laboratoriya qurilmalari
Metr/soniyam/s1 m/sAsosiy SI tezlik birligi
Kilometr/soatkm/h0,277777777778 m/sAmaliy oqim va dala tezliklari
Fut/soniyaft/s0,3048 m/sAnglo-Amerika oqim hisoblari
Mil/soatmph0,44704 m/sAnglo-Amerika dala tezliklari

Diametr birliklari

Birlik nomiBelgiSI ekvivalentiOdatiy qo'llanish
Mikrometrµm0,000001 mMikrokanallar va juda kichik xarakterli uzunliklar
Millimetrmm0,001 mKichik quvur va kanal diametrlari
Santimetrcm0,01 mO'rta miqyosdagi quvur diametrlari
Metrm1 mAsosiy SI xarakterli uzunlik birligi
Dyuymin0,0254 mAnglo-Amerika quvur o'lchamlari
Futft0,3048 mAnglo-Amerika katta kanal o'lchamlari

Yopishqoqlik birliklari

Birlik nomiBelgiSI ekvivalentiOdatiy qo'llanish
Paskal-soniyaPa·s1 Pa·sAsosiy SI dinamik yopishqoqlik birligi
Millipaskal-soniyamPa·s0,001 Pa·sSuyuqliklar uchun amaliy muhandislik qo'llanmasi
PuazP0,1 Pa·sCGS asosidagi suyuqlik ma'lumotlari
SantipuazcP0,001 Pa·sLaboratoriya va suyuqlik xossalari jadvallari

Yechilgan misollar

Suv uchun Re hisoblash

ρ = 1000 kg/m³, v = 2 m/s, D = 50 mm va μ = 1 mPa·s uchun Reynolds soni 100000 bo'lib, bu turbulent diapazonga to'g'ri keladi.

Maqsadli Re uchun kerakli tezlik

Re = 2000, ρ = 1000 kg/m³, D = 20 mm va μ = 1 mPa·s uchun tezlik taxminan 0,1 m/s bo'ladi.

Odatiy qo'llanish sohalari

  • Quvur ichidagi oqim uchun dastlabki rejim tekshiruvlari
  • Laboratoriya qurilmalarida xarakterli tezliklarni baholash
  • Kanal va quvur diametrini dastlabki tanlash
  • Suyuqlik xossalarining oqim rejimiga ta'sirini solishtirish

Taxminlar va cheklovlar

  • Hisoblash asosiy Reynolds soni ta'rifidan foydalanadi va kirish ta'sirlari, g'adir-budurlik yoki maxsus geometriyalarni alohida modellamaydi.
  • Oqim rejimi talqini quvur ichidagi taxminiy chegaralardan foydalanadi; ochiq kanallar, qanot profillari va murakkab kanallar boshqa mezonlarni talab qilishi mumkin.
  • Dinamik yopishqoqlik va zichlik haroratga qarab sezilarli o'zgarishi mumkin, shuning uchun imkon qadar haqiqiy xossalar ma'lumotidan foydalaning.

Manbalar

  1. OpenStax College Physics - Viscosity and Laminar Flow
  2. BIPM SI Brochure
  3. NIST Guide to the SI

Tegishli havolalar

Tegishli hisoblagichlar