คำถามติดแท็ก fluid-mechanics

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะ "ปั๊ม" ผงแบบเดียวกับที่สามารถสูบของเหลวได้? ถ้าเป็นเช่นนั้นความท้าทายคืออะไร? ถ้าไม่ทางเลือกอะไรบ้าง

32 pumps  liquid  fluid-mechanics 

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะสร้างเครื่องอัดอากาศที่ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว? ฉันนึกภาพวัฏจักรอุณหพลศาสตร์ที่สามารถอัดอากาศโดยไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้และทำงานแบบคงที่ ไม่มีข้อ จำกัด เกี่ยวกับปัจจัยการบีบอัดเพราะมันมีค่ามากกว่าหนึ่ง (1.1, 2, 100 ... ) แต่การออกแบบจะต้องสามารถใช้งานได้จริง ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเป็นศูนย์เป็นข้อ จำกัด ที่ยิ่งใหญ่ คุณสามารถตีความมันได้ว่าไม่มีลูกสูบลูกสูบและกลไกที่ซับซ้อนอื่น ๆ ที่จะเสื่อมสภาพไปตามกาลเวลา หากจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ชิ้นส่วนเคลื่อนไหวขั้นต่ำที่ต้องการคืออะไรและข้อกำหนดการบำรุงรักษาต่ำที่สุดคืออะไร

25 mechanical-engineering  thermodynamics  fluid-mechanics 

สำหรับโครงการที่ฉันสร้างหัวฉีดคอนเวอร์เจนซ์มาบรรจบที่ออกแบบมาสำหรับเลขมัค = 3 ในโครงการนั้นฉันรู้ได้ว่าการไหลได้เหนือเสียงเหนือกว่าด้วยการมองเห็นเครื่องวัดความคงตัวระหว่างคอและส่วนที่แตกต่าง (ความดันลดลง ทำหน้าที่เหมือนหัวฉีดสำหรับการไหลเหนือเสียง) อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ทำให้ฉันคิดว่าถ้าฉันจะสร้างหัวฉีดเพื่อวัตถุประสงค์ในการขับเคลื่อน (หรือวัตถุประสงค์เชิงปฏิบัติใด ๆ ) มันไม่เป็นที่พึงปรารถนาที่จะมีรูอยู่ในนั้นสำหรับ manometer เพื่อรักษาความแข็งแรงสม่ำเสมอ การคำนวณเชิงทฤษฎีของฉันบอกฉันว่าการไหลควรเหนือเสียงและไม่มีการกระแทกในหัวฉีด แต่ในขณะที่การสร้างพื้นผิวเสร็จสิ้นความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตและแรงดันอาจไม่เป็นอย่างที่ฉันคาดไว้ ในกรณีนั้นฉันจะทราบได้อย่างไรว่ากระแสไหลไปเหนือเสียงหรือไม่ ฉันคิดถึงวิธีการดังต่อไปนี้ จนถึงตอนนี้ฉันยังไม่ได้ลองเลย การใช้หลอด Pitot อาจไม่มีประโยชน์เนื่องจากจะมีการกระแทกโค้งที่ด้านหน้าของหลอดถ้าในกรณีที่การไหลนั้นมีความเร็วเหนือเสียงจริง ๆ (ดังแสดงในรูป) ซึ่งจะเพิ่มแรงดันทั้งหมด เราสามารถใช้สูตรหลอด Pitot Reyleighแต่จะคำนวณแรงดันกระแสคงที่ฟรีโดยไม่ส่งผลต่อการไหล / หัวฉีดอย่างไร Schlieren Photography : หากเราเห็นแรงกระแทก / เพชรช็อตเอียงการอนุมานจะเป็น: 'flow is supersonic' สิ่งนี้จะใช้งานได้เฉพาะเมื่อคุณสมบัติการช็อตชัดเจนมาก

21 fluid-mechanics  gas  pipelines  measurements 

ฉันสังเกตว่ากังหันลมนั้นสร้างโดยทั่วไปในทุ่งโล่งที่ไม่มีต้นไม้ล้อมรอบและฉันสงสัยว่าทำไม ... โดยทั่วไปกังหันลมจะสูงกว่าต้นไม้และฉันสามารถจินตนาการได้ว่าต้นไม้ไม่ส่งผลกระทบต่อการไหล (ดูรูป) แต่นี่คือเหตุผลว่าทำไมไม่มีอะไรอยู่รอบ ๆ หรือมีอย่างอื่นที่ทำให้พวกเขาเสียพื้นที่มากมายรอบตัว? และโปรไฟล์ความเร็วจากรูปแรกเป็นจริงหรือไม่? ถ้าฉันค้นหาทฤษฎีของการพาความร้อนภายนอกโปรไฟล์ความเร็วจะเป็นแบบนี้เพื่อไหลผ่านที่ราบสูง: ในกรณีที่สองความเร็วจะไม่สูงกว่านี้หากมีสิ่งกีดขวางหรือไม่? หรือเป็นเพราะสิ่งกีดขวางนั้นเป็นสื่อที่มีรูพรุนซึ่งทำให้การไหลลื่นหรือไม่ และท้ายที่สุดโปรไฟล์ความเร็วในระดับโลกดูเหมือนเป็นอย่างนั้นหรือ มีต้นกำเนิดมาจากที่นี่จริง ๆ หรือมีความปั่นป่วนตลอดทาง?

19 mechanical-engineering  fluid-mechanics  thermodynamics  heat-transfer 

ฉันได้ประกอบระบบชลประทานแบบหยด DIY ขนาดเล็กสำหรับสวนบนระเบียงของฉัน โปรดดูภาพที่แนบมา ฉันเปิดปั๊มขนาดเล็กเพื่อเริ่มระบบชลประทานน้ำหยดแล้วปิดสวิตช์ แต่หลังจากนั้นน้ำก็ไหลผ่านระบบและหยุดเมื่อฉันยกปั๊มขึ้นจากร่างกาย ฉันจะหยุดการไหลของน้ำนี้โดยไม่ต้องดำเนินการใด ๆ ทางกายภาพได้อย่างไร โปรดทราบว่าฉันวางแผนที่จะทำให้การเปิด / ปิดเครื่องสูบน้ำเป็นไปโดยอัตโนมัติโดยใช้ตัวตั้งเวลาเพื่อให้สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องมีตัวตน ================================================== ====================== ฉันลองข้อเสนอแนะของ "การทำรูเข็มในจุดสูงสุดของท่อ" มันทำงานได้อย่างมีเสน่ห์และแก้ไขปัญหาที่ฉันเผชิญ ชอบมากโดยสิ้นเชิงเพราะมันไม่ได้เกี่ยวข้องกับการจัดหาสิ่งใหม่ ฉันชอบตัวเลือกในการใช้โซลินอยด์วาล์ว แต่ยังไม่ได้ลองเลย จะใช้มันเมื่อฉันติดตั้งระบบดังกล่าวอีกครั้งโดยที่ถังอยู่ในตำแหน่งที่สูงกว่าพืชมาก ขอบคุณทุกคนที่พยายามเขียนคำตอบและด้วยคำอธิบายอย่างละเอียด

16 fluid-mechanics  siphon 

ฉันค้นหาคำตอบนี้มานานแล้ว ฉันได้อ่านข้อความจำนวนมากและดูการบรรยายออนไลน์ แต่บ่อยครั้งที่สิ่งนี้ไม่เคยอธิบายและเพิ่งได้รับ คำว่าความเครียดความหนืดในสมการเนเวียร์ - สโตกส์ดูเหมือนว่า ∇⋅τ=∇⋅μ(∇u⃗ +(∇u⃗ )T)∇⋅τ=∇⋅μ(∇u→+(∇u→)T)\begin{equation} \nabla \cdot \tau = \nabla \cdot \mu \left(\nabla\vec{u} + (\nabla\vec{u})^T\right) \end{equation} ตอนนี้คำว่านั้นง่ายพอที่จะเข้าใจเพราะมันเป็นเพียงการกระจายความเร็ว แต่ฉันมีเวลายากที่จะเกิดขึ้นกับการตีความทางกายภาพของคำว่า T หลังจากที่ฉันขยายเทอมนี้ฉันก็จบลงด้วย ∇ ⋅ μ ( ∇ →การU ) T∇⋅μ∇u⃗ ∇⋅μ∇u→\nabla \cdot \mu \nabla\vec{u}∇⋅μ(∇u⃗ )T∇⋅μ(∇u→)T\nabla \cdot \mu (\nabla\vec{u})^T ∇⋅μ(∇u⃗ )T=⎛⎝⎜⎜⎜∂∂x∇⋅u⃗ ∂∂y∇⋅u⃗ ∂∂z∇⋅u⃗ ⎞⎠⎟⎟⎟∇⋅μ(∇u→)T=(∂∂x∇⋅u→∂∂y∇⋅u→∂∂z∇⋅u→)\begin{equation} \nabla \cdot \mu (\nabla\vec{u})^T = …

15 mechanical-engineering  fluid-dynamics  fluid-mechanics 

ฉันได้อ่านมาว่ามัค 0.3 นั้นเป็นข้อ จำกัด ขั้นต้นสำหรับการบำบัดอากาศในฐานะของของเหลวที่อัดตัวไม่ได้ แหล่งข้อมูลที่ฉันได้อ่านดูเหมือนว่าจะถือว่าเป็นสิ่งที่ได้รับโดยไม่มีข้อพิสูจน์หรือเหตุผล ทำไมถึงมีข้อ จำกัด ? มีเหตุผลทางคณิตศาสตร์สำหรับสิ่งนี้หรือไม่? นอกจากนี้ขีด จำกัด นี้ใช้กับอากาศเท่านั้นหรือไม่ ถ้าไม่เช่นนั้นขีด จำกัด จะขึ้นอยู่กับอะไร?

13 fluid-mechanics 

เพื่อทำให้คำถามนี้เป็นเรื่องที่จัดการได้เรามาเพิ่มความเรียบง่ายสองสามข้อ ฝุ่นละอองสามารถอธิบายรวมทั้งทรงกลมสม่ำเสมอของรัศมีและความหนาแน่นρ RRRρρ\rho พื้นที่ถูกล้อมรอบและไม่มีการไหลจำนวนมากเช่นอากาศยังคงอยู่ในความรู้สึกด้วยตาเปล่า อากาศอยู่ที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน (STP) ; และP = 1 ตันเมตรT= 20 ∘คT=20 ∘CT=20\ ^\circ\mathrm{C}P= 1 a t m P=1 atmP=1\ \mathrm{atm} ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้เวลาในการตกตะกอนของฝุ่นละอองคือเท่าใด การเคลื่อนที่ของบราวเนียนในอากาศมีขนาด / ความหนาแน่นเท่าใดที่สำคัญ?

12 fluid-mechanics  air-quality 

พื้นหลัง นี่คือมาตรฐานการออกแบบเตาเผาความร้อนใช้ในกระบวนการ Clauss ซึ่งจะแปลง H 2 S เพื่อ SO 2 ปัญหาหลักของเตาคือการผสมแก๊สค่อนข้างแย่และส่งผลให้อัตราการแปลงเพียง 60% สิ่งนี้จะเพิ่มต้นทุนของอุปกรณ์ดาวน์สตรีมเพื่อจัดการกับสิ่งสกปรก การออกแบบปรับปรุงการผสมแก๊สเป็นที่ต้องการอย่างมาก H 2 S และ O 2จะถูกป้อนเข้าเครื่องปฏิกรณ์ ปฏิกิริยาการเผาไหม้เริ่มต้นและเพิ่มอุณหภูมิเป็นประมาณ 1,400 ° C จุดที่ทำให้หายใจไม่ออกอยู่ตรงกลางของเครื่องปฏิกรณ์อยู่ที่นั่นเพื่อบังคับให้ก๊าซผสมกันได้ดีกว่าทั้งสองด้าน สิ่งที่ฉันได้ทำไปแล้ว ฉันมีการออกแบบดัดแปลงบนหัวฉีดที่อนุญาตให้ผสมได้มากขึ้นด้วยแรงบันดาลใจจากหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงในยานยนต์ ฉันไม่ได้รวมจุดทำให้หายใจไม่ออกในภาพวาดนี้ มันทำเพื่อทดสอบความถูกต้องของแนวคิดเท่านั้น หัวฉีดที่มีมุมสองครั้งให้ความเร็วในแนวนอนและแนวรัศมีกับก๊าซที่ไหลเข้า สิ่งนี้ทำให้เกิดผลหมุนวนในของเหลวปรับปรุงการผสมประมาณ 60% การผสมหมายถึงความสม่ำเสมอของการกระจายสินค้าของร้าน ข้อดีคือสองเท่า: อนุภาคก๊าซต้องเดินทางต่อเนื่องจากการหมุนวนทำให้เพิ่มเวลาที่พวกมันอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์ ดังนั้นการแปลงขนาดใหญ่ก็สามารถทำได้หรือมองจากมุมมองที่แตกต่างกันจึงจำเป็นต้องมีเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กเพื่อให้ได้การแปลงเช่นเดียวกับหน่วยมาตรฐานลดค่าใช้จ่ายลงอย่างมาก คำถาม ฉันต้องการใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์พลศาสตร์ของไหลเพื่อปรับปรุงการผสม การก่อตัวของเอ็ดดี้ถูกนำมาใช้ในส่วนสำลัก มีอะไรอีกบ้างที่สามารถปรับปรุงการผสมได้ ฟีเจอร์ใดที่สามารถเพิ่ม / ลบได้ PS: อธิบายการออกแบบของคุณด้วยคำพูดไม่จำเป็นต้องสร้างแบบจำลองจริง แน่นอนว่ามันจะช่วยให้ฉันเห็นความคิด แต่ก็ไม่จำเป็น ฉันสามารถเข้าถึง Fluent ที่ฉันจำลองการออกแบบเหล่านี้และเปรียบเทียบกับหน่วยมาตรฐาน …

12 fluid-mechanics  chemical-engineering  finite-element-method 

รหัส CFD เชิงพาณิชย์และโอเพ่นซอร์สใช้วิธีการปิดหลายวิธีสำหรับคำศัพท์การเร่งความเร็วแบบไม่เชิงเส้นของสมการเนเวียร์สโตคส์ (RANS) สมการเรย์โนลด์ส วิธีการทั่วไป (เรียกอีกอย่างว่าแบบจำลองความปั่นป่วน ) รวมถึง Spalart – Allmaras (S – A) k – ε (k – epsilon) k – ω (k – omega) SST (การขนส่งความเครียดเฉือนของ Menter) แบบจำลองสมการความเครียดของเรย์โนลด์ส ข้อใดต่อไปนี้เหมาะสำหรับการจำลอง CFD ของตัวถังรถที่คล่องตัว วัตถุประสงค์ของการจำลองคือเพื่อเป็นแนวทางในการปรับแต่งรูปร่างเพื่อลดแรงลากตามหลักอากาศพลศาสตร์ คำตอบที่เป็นแบบอย่างสั้น ๆ จะสรุปข้อดีและข้อเสียของแต่ละวิธีสำหรับแอปพลิเคชันจำลองนี้ รายละเอียดที่อาจเป็นประโยชน์: ยานพาหนะเป็นรถยนต์ขนาดเล็กหนึ่งคนที่มีขนาดโดยประมาณ L = 2.5 ม. W = 0.7 ม. และ H …

12 mechanical-engineering  fluid-mechanics  fluid-dynamics  simulation  modeling 

ฉันกำลังตรวจสอบผลกระทบของความผันผวนของฟองสบู่ (คำนวณโดยใช้สมการ Rayleigh-Plesset สำหรับการเคลื่อนที่ของฟองสบู่) ต่อความปั่นป่วนในกระแสสองเฟส ตั้งแต่ฉันใช้ของเหลวอุณหภูมิต่ำผลของความร้อนก็มีบทบาทเช่นกัน ฉันพยายามค้นหาการเชื่อมต่อระหว่างความถี่การสั่นและวิธีที่พวกเขามีผลต่ออัตราการกระจายความปั่นป่วน ฉันเดาว่าเมื่อความถี่สูงคือเมื่ออินเตอร์เฟสไอของเหลวสั่นขึ้นที่ความถี่สูงพลังงานจลน์ที่ปั่นป่วนในกระแสจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นอัตราการกระจายจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของพลังงานจลน์ที่ปั่นป่วนหรือไม่ (epsilon เป็นสัดส่วนกับ k ^ 1.5)

11 fluid-mechanics  multiphase-flow 

ลิฟท์ที่ผลิตโดยปีกเครื่องบินนั้นเกี่ยวข้องกับเครื่องบิน - สิ่งนี้ชัดเจนมาก เครื่องบินเคลื่อนที่ช้าเกินไปจะถ่วง แต่ความสัมพันธ์นั้นคืออะไร? เชิงเส้น? กำลังสอง? เอก? ฉันไม่ต้องการสมการที่แน่นอนซึ่งแน่นอนว่าค่อนข้างซับซ้อนเพียงแค่ลักษณะของความสัมพันธ์

11 fluid-mechanics  aerospace-engineering 

... หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งทำไมวัสดุไม่ยึดติดกับสกรูหมุนเข้าที่โดยไม่คืบไปตามความยาว ในกรณีที่ง่ายที่สุดคำตอบคือชัดเจน: แรงโน้มถ่วง หากเป็นวัสดุที่เป็นเม็ดหรือของเหลวและสกรูเอียงไปด้านข้างก็จะม้วน / เลื่อน / ไหลไปตามใบมีดเพื่อให้อยู่ด้านล่างของหลอด แต่แล้วWikipediaพูดว่า: สกรูของอาร์คิมีดีสยังสามารถพบได้ในเครื่องฉีดขึ้นรูปเครื่องหล่อขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูปพลาสติก ในที่สุดมันยังใช้ในเครื่องอัดอากาศแบบดิสเพลสเมนต์เฉพาะประเภท: เครื่องอัดอากาศแบบโรตารี่สกรู สกรูของอาร์คิมีดีสที่มีขนาดเล็กกว่ามากจะถูกนำไปใช้ในการบดอัดวัสดุเหลือใช้ ในกรณีนี้แรง - ความดันการตัดความหนืดการยึดเกาะทั้งหมดจะมีค่ามากกว่าแรงโน้มถ่วงและในบางกรณีแรงเสียดทานกับผนังท่อ ตัวอย่างเช่นในการฉีดขึ้นรูปสิ่งที่ทำให้พลาสติกเหลวครึ่งหนึ่งกลายเป็นมวลจับตัวเป็นก้อนยึดติดกับสกรูและหมุนให้อยู่ในตำแหน่งโดยไม่คืบหน้า เมื่อความดันเพิ่มขึ้นแรงใดที่ป้องกันไม่ให้วัสดุสำรองลงสู่บริเวณที่ความดันลดลง

11 fluid-mechanics 

ปิด. คำถามนี้เป็นคำถามปิดหัวข้อ ไม่ยอมรับคำตอบในขณะนี้ ต้องการปรับปรุงคำถามนี้หรือไม่ อัปเดตคำถามเพื่อให้เป็นหัวข้อสำหรับ Engineering Stack Exchange ปิดให้บริการใน2 ปีที่ผ่านมา ดังนั้นฉันจึงเข้าใจว่าการลอยตัวเกิดขึ้นเนื่องจากของเหลวมีแรงกดดันมากขึ้นจากใต้วัตถุเมื่อเทียบกับด้านบนเหมือนในภาพนี้ ดังนั้นคำถามของฉันคือจะเกิดอะไรขึ้นหากวัตถุถูกบังคับที่ด้านล่างของภาชนะบรรจุเพื่อให้ไม่มีของเหลวอยู่ข้างใต้ ตรรกะคือถ้าไม่มีของเหลวอยู่ข้างใต้ไม่มีสิ่งใดที่จะผลักดันมันได้ ดังนั้นวัตถุนั้นจะยังคงลอยตัวหรือไม่? ถ้าใช่ทำไม แก้ไข: น่าสนใจเพื่อดูคำตอบที่ไม่เห็นด้วยซึ่งกันและกัน สิ่งหนึ่งที่ควรทราบ - การลอยตัวในตำราเรียนของฉันคือแรงที่เกิดขึ้นเนื่องจากแรงดันสถิต - ไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของวัตถุ ดังนั้นผู้ที่พูดแล้วจะได้สัมผัสกับการลอยตัวเพราะมันมีความหนาแน่นน้อยกว่าเป็นสิ่งที่ผิดฉันเดาว่านั่นไม่ใช่ทุ่นลอยน้ำ

11 fluid-mechanics  pressure  fluid 

ฉันเข้าใจว่าหมายเลข reynolds กำหนดโดยนิพจน์Re=ρvLμRe=ρvLμRe=\frac{\rho v L}{\mu}โดยที่ρρ\rhoคือความหนาแน่นvvvคือความเร็วของของไหลและμμ\muคือความหนืดแบบไดนามิก สำหรับปัญหาพลศาสตร์ของไหลที่กำหนดให้ρρ\rho,vvvและμμ\muจะได้รับเล็กน้อย แต่ความยาวของลักษณะLLLคืออะไร? ฉันจะคำนวณได้อย่างไร ฉันสามารถใช้อะไรจากปัญหาที่ระบุเพื่อกำหนดความยาวคุณลักษณะโดยอัตโนมัติ

11 fluid-mechanics