19.4
ضع في اعتبارك تدفق المياه بثبات عبر أنبوب طويل مستقيم مع مقطع عرضي موحد.
في المناطق المركزية من الأنبوب ، حيث يكون التدفق غير دوراني ، يحدد جهد السرعة التدفق ، ويتم التعبير عن السرعة على أنها تدرج هذه الإمكانات.
يتحقق استبدال مكونات السرعة بشكل مباشر من أن التدفق يفي بحالة عدم الدوران هذه.
تنطبق إمكانات السرعة على التدفقات ثلاثية الأبعاد ، مثل تدفق الأنبوب هذا ، في حين أن وظيفة التيار خاصة بالتدفقات ثنائية الأبعاد ، الناتجة عن الحفاظ على الكتلة.
في التدفق غير القابل للانضغاط ، تتطلب معادلة الاستمرارية أن يكون تباعد متجه السرعة صفرا.
من خلال استبدال جهد السرعة ، يصبح هذا الشرط معادلة لابلاس ، وهي معادلة تفاضلية رئيسية تحكم التدفقات غير اللزجة وغير القابلة للانضغاط وغير الدورانية.
في الإحداثيات الأسطوانية ، تتكيف معادلة لابلاس مع الاختلافات الشعاعية والزاوية والمحورية. يحدد حل هذه المعادلة مع الظروف الحدودية عند جدران الأنابيب إمكانات السرعة للتدفق.
من هذا ، يتم تحديد مجال السرعة الكامل عن طريق أخذ المشتقات المكانية ، والكشف عن نمط التدفق داخل الأنبوب.
في التدفق الثابت غير قابل للانضغاط المار عبر أنبوب مستقيم طويل له مقطع عرضي موحد، يكون التدفق في المنطقة المركزية (بعيدًا عن جدران الأنبوب) غير دوراني…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.