Cad é an difríocht idir sreabhadh sreabhach sollúnta nó sollúnta agus sreabhadh suaite sreabhán?


freagra 1:

Ceist mhaith. Is é atá sa chur síos seo a leanas ná míniú simplithe a admhaítear ar ábhar casta agus casta. agus ceann is fiú staidéar níos dlúithe a dhéanamh air.

Nuair a labhraíonn siad ar chineálacha sreafa, is gnách go dtagraíonn dinimic sreabhach do chórais sreafa. Is féidir smaoineamh ar réimeas sreafa mar chineál sreafa atá uilíoch agus a roinneann tréithe ginearálta agus tuairiscí matamaiticiúla ar fud gach sonraithe ar leith. Is iad an dá réimeas sreafa is coitianta ná sreabhadh laminar agus sreabhadh corraitheach. Go ginearálta, bíonn sreafaí laminar le feiceáil go réidh agus go cothrom, cé go mbíonn sreafaí corracha le feiceáil neamhleanúnach, swirling, agus ní tréimhsiúil.

Rinne Osborne Reynolds cuid de na chéad staidéir eolaíocha ar dhifríochtaí agus ar chúiseanna an dá chineál sreafa seo ag deireadh an 19ú haois agus chríochnaigh sé ina pháipéar ar "Teoiric dhinimiciúil leachtanna slaodach neamh-inchreidte agus" cinneadh an chritéir ".

Thug a chuid staidéir agus staidéir roimhe seo le George Stokes an sainmhíniú ar uimhir gan toise a ndearnadh comhghaolú rathúil air le cibé an bhfuil sreabhadh laminar nó corraitheach.

Trí na staidéir seo agus staidéir eile, fuarthas amach gur léirigh sreafaí, a bhí sainithe go páirteach ag luachanna ísle Reynolds, sreafaí laminar, agus gur léirigh sreafaí, a bhí sainithe ag luachanna arda Reynolds, iompar corraitheach. Tá sampla den spleáchas seo le feiceáil san fhigiúr seo a leanas don sreabhadh ar sorcóir déthoiseach.

trí Phyiscs.info

Sula bhféachaimid ar a bhfuil ag tarlú sa limistéar liath seo idir laminar agus sreabhadh corraitheach, ar a dtugtar go minic trasdul laminar-corraitheach, ba cheart dúinn "sreabhadh neamhshábháilte" a shainiú go foirmiúil. Is éard atá i sreabhadh neamhshábháilte ná sreabhadh ar bith a bhfuil spleáchas ama air. Go matamaiticiúil, is iad sreafaí neamhshábháilte stáit iad siúd ina bhfuil díorthach páirteach an réimse treoluais maidir le ham neamh-nialasach i gcothromóidí Navier-Stokes a thaispeántar thíos:

Maidir le sreafaí laminar, tá an díorthach seo nialasach agus tá an sreabhadh seasmhach.

Mar shampla sreafa ar leith, féadann an t-aistriú ó laminar go sreabhadh corraitheach tarlú thar raon leathan uimhreacha Reynolds, ach coinneoimid an sampla sorcóra déthoiseach ar mhaithe le simplíocht. Ag luachanna Reynolds idir 100 agus 1000 tugaimid faoi deara athruithe san iompar sreafa. Ar dtús, scarann ​​an sreabhadh ón sorcóir agus cruthaítear vortices ar an taobh le sruth den sorcóir. De réir mar a mhéadaíonn líon na Reynolds, déanann na vortices seo sreabhadh sreafa tréimhsiúil ar a dtugtar bóthar vortex Karman a scaradh agus a fhoirmiú (féach an figiúr thíos).

Maidir le Cesareo de La Rosa Siqueira

Mar a fheiceann an léitheoir, is léir go bhfuil an sreabhadh seo éagobhsaí toisc go bhfuil sé tréimhsiúil in am, ach nach bhfuil sé corraitheach ach an oiread. Is céim a fheictear go minic sreabhadh tréimhsiúil den sórt sin san aistriú ó laminar go sreabhadh corraitheach, próiseas thar a bheith casta nach dtuigtear go hiomlán faoi láthair. Is léir go bhfuil céimeanna tréithiúla ag sreafaí trasdula, mar a thuairiscítear anseo, agus is dóigh go mbeidh siad mar thoradh ar éagobhsaíocht chothromóidí Navier-Stokes agus a n-iompar mar chóras dinimiciúil chaotic, neamhlíneach. Tá sé ar eolas go n-aistrítear fiú córais dhinimiciúla shimplí ó iompraíocht ama-chobhsaí go hiompar éagobhsaí atá i gcuimhne go hiontach ar fhíor-iompar trasdula sreabhadh sreabhach, agus saothar David Ruelle agus Floris Takens ar an iarracht is cáiliúla, cur síos matamaiticiúil den sórt sin ar an gcosán chaotic. suaiteacht a fháil.


freagra 2:

Smaoinigh ar shampla: sreabhadh i bhfeadán ciorclach. Breathnaímid ar chomhpháirt x an treoluais (u) ag pointe P (abair)

Sreabhadh neamhshábháilte (mar a thugann an t-ainm féin le fios) an sreabhadh, a mbíonn a shaintréithe éagsúil le himeacht ama. Agus is é an sreabhadh seasta an sreabhadh nach n-athraíonn a airíonna le himeacht ama.

Is féidir leis an sreabhadh laminar a bheith leanúnach (Fíor A) nó neamhleanúnach (Fíor B).

Go docht, tá an sreabhadh corraitheach i gcónaí éagobhsaí go bunúsach (Fíor C), toisc go mbíonn luaineachtaí randamacha, neamhrialta agus tapa mar thoradh air in airíonna sreafa an sreabhach le himeacht ama mar gheall ar suaitheadh ​​táimhe.

Is féidir, áfach, déileáil le sreafaí corracha mar shreabha corracha atá seasmhach go staitistiúil (sa chiall staitistiúil amháin, ós rud é nach n-athraíonn na hairíonna sreafa meánacha le himeacht ama) agus sreafaí corracha éagobhsaí go staitistiúil (athraíonn meán-airíonna sreafa le himeacht ama), féach an figiúr Cé go bhfuil an sreabhadh corraitheach de réir nádúir tá sé randamach agus neamhfhreagrach, is féidir leis an meán sreabhadh a bheith leanúnach nó neamhréireach.

Go hachomair, is sreabhadh neamhshábháilte é sreabhadh corraitheach go bunúsach, ach go staitistiúil is féidir é a chóireáil ina stad nó ina neamhshuim.

Tá súil agam go gcabhraíonn sé seo!


freagra 3:

Smaoinigh ar shampla: sreabhadh i bhfeadán ciorclach. Breathnaímid ar chomhpháirt x an treoluais (u) ag pointe P (abair)

Sreabhadh neamhshábháilte (mar a thugann an t-ainm féin le fios) an sreabhadh, a mbíonn a shaintréithe éagsúil le himeacht ama. Agus is é an sreabhadh seasta an sreabhadh nach n-athraíonn a airíonna le himeacht ama.

Is féidir leis an sreabhadh laminar a bheith leanúnach (Fíor A) nó neamhleanúnach (Fíor B).

Go docht, tá an sreabhadh corraitheach i gcónaí éagobhsaí go bunúsach (Fíor C), toisc go mbíonn luaineachtaí randamacha, neamhrialta agus tapa mar thoradh air in airíonna sreafa an sreabhach le himeacht ama mar gheall ar suaitheadh ​​táimhe.

Is féidir, áfach, déileáil le sreafaí corracha mar shreabha corracha atá seasmhach go staitistiúil (sa chiall staitistiúil amháin, ós rud é nach n-athraíonn na hairíonna sreafa meánacha le himeacht ama) agus sreafaí corracha éagobhsaí go staitistiúil (athraíonn meán-airíonna sreafa le himeacht ama), féach an figiúr Cé go bhfuil an sreabhadh corraitheach de réir nádúir tá sé randamach agus neamhfhreagrach, is féidir leis an meán sreabhadh a bheith leanúnach nó neamhréireach.

Go hachomair, is sreabhadh neamhshábháilte é sreabhadh corraitheach go bunúsach, ach go staitistiúil is féidir é a chóireáil ina stad nó ina neamhshuim.

Tá súil agam go gcabhraíonn sé seo!


freagra 4:

Smaoinigh ar shampla: sreabhadh i bhfeadán ciorclach. Breathnaímid ar chomhpháirt x an treoluais (u) ag pointe P (abair)

Sreabhadh neamhshábháilte (mar a thugann an t-ainm féin le fios) an sreabhadh, a mbíonn a shaintréithe éagsúil le himeacht ama. Agus is é an sreabhadh seasta an sreabhadh nach n-athraíonn a airíonna le himeacht ama.

Is féidir leis an sreabhadh laminar a bheith leanúnach (Fíor A) nó neamhleanúnach (Fíor B).

Go docht, tá an sreabhadh corraitheach i gcónaí éagobhsaí go bunúsach (Fíor C), toisc go mbíonn luaineachtaí randamacha, neamhrialta agus tapa mar thoradh air in airíonna sreafa an sreabhach le himeacht ama mar gheall ar suaitheadh ​​táimhe.

Is féidir, áfach, déileáil le sreafaí corracha mar shreabha corracha atá seasmhach go staitistiúil (sa chiall staitistiúil amháin, ós rud é nach n-athraíonn na hairíonna sreafa meánacha le himeacht ama) agus sreafaí corracha éagobhsaí go staitistiúil (athraíonn meán-airíonna sreafa le himeacht ama), féach an figiúr Cé go bhfuil an sreabhadh corraitheach de réir nádúir tá sé randamach agus neamhfhreagrach, is féidir leis an meán sreabhadh a bheith leanúnach nó neamhréireach.

Go hachomair, is sreabhadh neamhshábháilte é sreabhadh corraitheach go bunúsach, ach go staitistiúil is féidir é a chóireáil ina stad nó ina neamhshuim.

Tá súil agam go gcabhraíonn sé seo!