گزارش کار آزمایشگاه سیالات

ورودي نازل در مقايسه با گلوگاه به اندازة كافي بزرگ است. و از اين رو سرعت در ورودي را صفر گرفته و دما و فشار در ورودي را با دما و فشار در مخزن برابر مي دانيم. قسمت همگرا سرعت گاز را افزايش و فشار آن را كاهش مي دهد. فرايند در اعداد ماخ كوچك اساساً‌ از رابطة برنولي در جريان تراكم نا پذير پيروي مي كند.

جريان در قسمت همگرا هميشه زير صوتي است، ‌اما در گلوگاه مي تواند صوتي باشد. اعداد ماخ بزرگتر از يك را در نازل همگرا نمي توان ايجاد كرد. در قسمت واگرا جريان مي تواند زير صوتي يا فوق صوتي باشد. عمل قسمت واگرا در دو حالت كاملاً با هم تفاوت دارد. در جريان زير صوتي عمل قسمت واگرا اين است كه سرعت را كاهش و طبق معادلة برنولي، فشار را بازيابي مي كند. يك كاربرد مهم اين نازل ها اندازه گيري جريان سيال است. در جريان فوق صوتي،‌ قسمت واگرا معمولاً اعداد ماخ بزرگ تر از يك را براي استفاده در وسايل آزمايشي مانند تونل هاي باد ايجاد مي كند. جريان در نازل بر مبناي فشار مخزن و فشار دريافت كننده كنترل مي شود.

براي جريان معيني در نازل در هر نقطه واقع در امتداد محور نازل فشار يكتايي وجود دارد. رابطه را به صورت نمودار P/P˚ بر حسب L نشان مي دهيم؛ فشار در مخزن را با P˚ و فشار در نقطة L را با P نشان مي دهيم. همچنين فشار در گلوگاه و فشار در دريافت كننده را به ترتيب با Pt و Pr نشان مي دهيم.

شكل فوق نمودار تغييرات نسبت فشار را بر حسب فاصله و چگونگي تأثير تغييرات فشار دريافت كننده را براي فشار ثابت مخزن بر توزيع فشار نشان مي دهد.

اگر Pr و P° با هم برابر باشند، هيچ جرياني روي نمي دهد و توزيع فشار با خط aa’ نشان داده مي شود. اگر فشار دريافت كننده مقداري كمتر از فشار مخزن باشد، جريان به وجود مي آيد و توزيع فشاري مانند توزيع نشان داده شده با خط abc بر قرار مي شود. بازيابي فشار در قسمت همگرا با خط bc نشان داده شده است. سرعت ماكزيمم در گلوگاه روي مي دهد. اگر فشار دريافت كننده باز هم كاهش يابد، آهنگ جريان و سرعت در سرتاسر نازل افزايش مي يابد. وقتي سرعت در گلوگاه صوتي مي شود، حالت حدي برقرار مي شود. اين حالت با خط ade نشان داده شده است كه در آن Pt=P* و ut=a و Ma=1 . نسبت P*/P˚ را نسبت فشار بحراني مي گويند و با rc نشان مي دهند. جريان در تمام نقاط ديگر روي خط ade زير صوتي است.

وقتي فشار دريافت كننده از فشار نقطة a' تا فشار نقطة e كاهش مي يابد،‌ آهنگ جريان جرمي در نازل افزايش مي يابد. كاهش فشار به كمتر از فشار متناظر با جريان بحراني تأثيري بر

گزارش کار آزمایشگاه سیالات

مطالب مشابه :

گزارش کار آزمایشگاه مکانیک سیالات(کانال های رو باز)

جریان در لوله ها و شیپوره ها

گزارش کار دبي سنجی سيالات

انتقال حرارت به روش جابجایی

گزارش کار دبي سنجی سيالات

آیرودینامیک اتومبیل

گزارش کار اندازه گیری دبی با استفاده از اختلاف فشار

گزارش کار آزمایشگاه سیالات

تعریف نظریه از برای صدرالدین عزیز

گزارش کار اندازه گیری دبی با استفاده از اختلاف فشار