Әр-түрлі пішіндегі денелерді сұйықтықтың орай ағып өтуін тәжірибелік зерттеу

1.

Әр-түрлі пішіндегі денелерді сұйықтықтың орай ағып өтуін тәжірибелік зерттеу
Орындаған:
Қабылдаған:
Жұмабек Дәурен
Туралина. Д

2.

Кіріспе
Сұйықтықтың әртүрлі пішіндегі денелерді айналып ағуы – физика мен инженерия саласындағы
маңызды құбылыстардың бірі. Бұл процесс көлік құралдарының аэродинамикасын жетілдіруде,
суасты және әуе құрылғыларының тиімділігін арттыруда, сондай-ақ өнеркәсіптік
қондырғыларды оңтайландыруда кеңінен қолданылады.Денелердің пішіні сұйықтық ағымына
үлкен әсер етеді:Кейбір пішіндер сұйықтықтың қарсылығын азайтуға мүмкіндік береді,Ал
кейбіреулері турбуленттілік пен вихрьлердің түзілуіне әкеледі.Бұл жұмыстың негізгі мақсаты –
әртүрлі пішіндегі денелердің айналасындағы сұйықтық ағымының сипаттамаларын зерттеу.
Зерттеу нәтижелері көлік пен құрылғылардың тиімділігін арттыруға, энергияны үнемдеуге,
сондай-ақ аэродинамика мен гидродинамика саласындағы жаңалықтарға негіз бола алады.

3.

Мақсат:
Әр турлі пішіндегі және температурадағы денелердің сұйықтық ағынына
әсерін тәжірибелік зерттеу арқылы олардың гидродинамикалық
сипаттамасын анықтау.
Зерттеу нәтижесінде денелердің ағынды азайту немесе тиімділікті арттыру
мақсатында пішінін оңтайландыру мүмкіндігін бағалау.
Міндеттері:
1. Әр-түрлі пішіндегі денелердің сипаттамаларын анықтау.
2. Сұйықтықтың ағу жылдамдығы мен дене пішінінің өзара байланысын
зерттеу.
3. Дене пішінінің өзгеруі сұйықтықтың кедергі күшіне қалай әсер ететінін
бағалау.

4.

5.

6.

Ағынның турбуленттік сипатын зерттеуЕгер ағын турбуленттік
болса, ағынның құйынды аймақтарын зерттеу үшін:
Кедергі коэффициенті (Drag Coefficient)Кедергі коэффициенті
дененің пішіні мен ағыстың режиміне байланысты:

7.

Ағын сызығының тарауы

8.

Нәтижелері
Домалақ пішін температурасы 0 –ге тен кезінде

9.

Домалақ пішін температурасы 90 градус қа тен кезінде

10.

Домалақ пішін температурасы 20 –га тен кезінде

11.

Қорытынды:
Дене температурасының өзгеруі оның айналасындағы ағын сызықтарының сипатына әсер етеді.
1. 0°C температурада:
Дене мен сұйықтықтың температурасы шамалас болса, табиғи конвекция әлсіз болады.
Ағын сызықтары бірқалыпты және тұрақты (ламинарлық) күйде сақталады.
Егер сұйықтық су болса, оның тұтқырлығы жоғарылап, ағын баяулайды.
2. 20°C температурада:
Дене айналасындағы сұйықтықтың тұтқырлығы аздап төмендейді, нәтижесінде қозғалыс
жылдамдайды.
Ағын сызықтары аздап бұзыла бастайды, әсіресе жоғары жылдамдықта қозғалыс болса.
Конвекциялық құбылыстар аз болса да, дененің температурасы сұйықтықтан ерекшеленсе, әлсіз
конвекциялық ағындар пайда болуы мүмкін.
3. 90°C температурада:
Дене айтарлықтай қызғандықтан, айналасында табиғи конвекция пайда болады.
Ағын сызықтары айтарлықтай өзгеріп, турбуленттілік күшейеді.
Дененің бетінде қызған сұйықтық жоғары көтеріліп, оның орнына салқын сұйықтық келетіндіктен,
қатты құйындар мен ағынның бұзылуы байқалады.
Жалпы қорытынды:
Дене температурасы артқан сайын, оның айналасындағы ағын сызықтары тұрақты ламинарлықтан
турбулентті және құйынды ағынға ауысады. 0°C-та ағын тұрақты және тегіс болса, 90°C-та
конвекциялық қозғалыстар күшейіп, ағын сызықтары айтарлықтай бұзылады.