19.9
ضع في اعتبارك التدفق الثابت غير القابل للانضغاط عبر أنبوب أسطواني مستقيم نصف قطر ثابت R ، والمعروف باسم تدفق Hagen-Poiseuille.
تسمح الهندسة الأسطوانية باستخدام الإحداثيات r و θ و z للقياسات الشعاعية والزاوية والمحورية.
يحتوي السائل المتدفق الموازي لمحور الأنبوب على مكون سرعة محورية بحتة ويختلف فقط مع المسافة الشعاعية.
تعمل هذه الشروط على تبسيط معادلات Navier-Stokes ، وتكشف عن ملف تعريف السرعة المكافئ الذي يوضح أن السرعة هي الأعلى في المركز وتنخفض باتجاه الجدران ، لتصل إلى الصفر عند الحدود.
يوضح هذا التدفق الرقائقي ، حيث تتحرك جزيئات السوائل بسلاسة في طبقات منظمة.
إن دمج هذا المظهر الجانبي على المقطع العرضي للأنبوب يعطي قانون بوازويل ، الذي يعبر عن معدل التدفق Q على أنه يعتمد على القوة الرابعة لنصف قطر الأنبوب ولزوجة السوائل وتدرج الضغط.
متوسط السرعة V ، محسوبة من Q ، هي نصف السرعة القصوى التي لوحظت في مركز الأنبوب.
يؤكد توزيع السرعة هذا أن التدفق هو الأعلى في المركز وينخفض بشكل مكافئ إلى الصفر عند الجدار.
يصف قانون التدفق لهاجن-بوازييه التدفق المستمر والغير قابل للانضغاط للسوائل اللزجة عبر أنبوب أسطواني له نصف قطر ثابت R. غالبًا ما يتم تطبيق هذا القانون…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.