19.4
Düzgün bir kesite sahip uzun, düz bir borudan sürekli olarak akan suyu düşünün.
Akışın irrotasyonel olduğu borunun merkezi bölgelerinde, bir hız potansiyeli akışı tanımlar ve hız, bu potansiyelin gradyanı olarak ifade edilir.
Hız bileşenlerinin değiştirilmesi, akışın bu irrotasyonel koşulu karşıladığını doğrudan doğrular.
Hız potansiyeli, bu boru akışı gibi üç boyutlu akışlar için geçerlidir, akış fonksiyonu ise kütle korunumundan kaynaklanan iki boyutlu akışlara özgüdür.
Sıkıştırılamaz akışta, süreklilik denklemi hız vektörünün ıraksamasının sıfır olmasını gerektirir.
Hız potansiyelini yerine koyarak, bu koşul Laplace denklemi, görünmez, sıkıştırılamaz ve irrotasyonel akışları yöneten anahtar bir diferansiyel denklem haline gelir.
Silindirik koordinatlarda, Laplace denklemi radyal, açısal ve eksenel değişimler için ayarlanır. Bu denklemi boru duvarlarındaki sınır koşullarıyla çözmek, akış için hız potansiyelini tanımlar.
Bundan, tam hız alanı, uzamsal türevler alınarak belirlenir ve boru içindeki akış modeli ortaya çıkar.
Uzun, düz bir borudan geçen, düzgün bir kesite sahip, sıkıştırılamaz, sabit akışta, merkez bölgedeki (boru duvarlarından uzaktaki) akış irrotasyoneldi…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.