اثرات کاویتاسیون در ضریب نیروی پسا (Drag Force) – مکانیک

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی مکانیک
نوع ارائه:سمینار
تعداد صفحات:100
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

اثرات کاویتاسیون در ضریب نیروی پسا (Drag Force) – مکانیک

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

۱ چکیده
۲ مقدمه
۳ فصل اول : کلیاتی در مورد نیروی پسا
۴  ۱ ۱- مقدمه
۵ ۱ -۲ درگ وارد بر اجسام غوطه ور
۵ ۱ -۳ تحلیل ابعادی
۱۰ ۱ -۴ تاثیر تراکم پذیری بر ضریب پسا
۱۱ ۱ -۵ جریان لایه ای و مغشوش
۱۲ ۱ -۶ نیروی درگ
۱۴ ۱ -۷ انواع درگ
۱۷ ۱ -۷-۱ پسای موج
۱۷ ۱ -۷-۲ پسای القایی
۲۲ ۱ -۷-۳ پسای تداخلی
۲۳ ۱ -۷-۴ پسای موج سازی و اسپری
۲۴ ۱ -۸ اثر زبری بر روی نیروی پسا
۲۶ فصل دوم : کاویتاسیون
۲۷ ۲ -۱ تاریخچه
۲۷ ۲ -۲ تعریف
۲۸ ۲ -۳ فشار بخار
۳۰ ۲ -۴ انواع مختلف بخار کاویتاسیون
۳۳ ۲ -۴-۱ کاویتاسیون هیدرودینامیکی
۳۳ ۲ -۴-۲ کاویتاسیون نوری
۳۳ ۲ -۴-۳ کاویتاسیون ذره ای
۳۴ ۲ -۴-۴ کاویتاسیون صوتی
۳۵ ۲ -۵ کاویتاسیون در جریان واقعی سیال
۳۶ ۲ -۶ مدل های بسته شدن کاویتی
۲ -۷ پارامترهای بدون بعد ۳۸
۳۸ ۲ -۷-۱ عدد کاویتاسیون
۳۹ ۲ -۷-۲ عدد کاویتاسیون در آغاز(بحرانی)
۴۰ ۲ -۸ موقعیت ها و عوامل مناسب برای ایجاد کاویتاسیون
۴۱ ۲ -۹ اثرات مهم کاویتاسیون در علم هیدرولیک
 ۲ -۱۰ فروپاشی حباب کاویتی ۴۳
۴۳  ۲ -۱۰ -۱ فروپاشی حباب کاویتی نزدیک دیوار
۴۴  ۲ -۱۰ -۲ فروپاشی حباب کاویتی نزدیک سطح آزاد
۴۵  ۲ -۱۱ کاویتاسیون جزئی
 ۲ -۱۱ -۱ کاویتاسیون جزئی روی فویل های دوبعدی ۴۵
 ۲ -۱۲ شروع کاویتاسیون بر روی سیلندر ۴۷
 ۲ -۱۳) نمونه های کاویتاسیون روی فویل های دوبعدی ۴۹
فصل سوم : اثر کاویتاسیون بر نیروی پسا ۵۱
۳ -۱ مقدمه ۵۲
۳ -۲ تاریخچه مدلسازی جریان کاویتی ۵۳
۳ -۳ مقدمه ای بر انواع مدل های موجود ۵۴
۳ -۴ نمونه های حل تحلیلی جریان کاویتی ۵۷
۳ -۴-۱ کاویتی نامحدود پشت یک صفحه تخت در میدان جریان نامحدود ۵۷
۳ -۴-۲ بدنه متقارن با کاویتی محدود در محیط نامحدود ۵۸
۳ -۴-۳ کاویتی محدود پشت یک کمان دایروی در میدان جریان نامحدود ۵۸
۳ -۵ تئوری خطی برای صفحه تخت و مقایسه با نتایج تجربی ۵۹
۳ -۶ نمونه های تجربی جریان کاویتاسیون ۶۳
۳ -۶-۱ ضریب درگ اجسام تیز در جریان کاویتاسیون ۶۳
۳ -۶-۲ ضریب درگ استوانه و دماغه های کروی ۶۵
۳ -۶-۳ حل تجربی اثر کاویتاسیون بر نیروی درگ استوانه ۶۶
۳ -۷ کاهش درگ بوسیله کاویتاسیون ۷۲
۳ -۸ اثر سوپرکاویتاسیون بر نیروی درگ ۷۳
۷۷ فصل چهارم : نتیجه گیری و پیشنهادات
۷۸  نتیجه گیری
۷۹  پیشنهادات
۸۰ منابع و ماخذ
فهرست منابع فارسی ۸۰
فهرست منابع لاتین ۸۰
۸۲ سایت های اطلاع رسانی
۸۳ چکیده انگلیسی

چکیده:
تحقیقات تئوری بر روی دینامیک سیالات در قرن ۱۹ بیشتر بر روی سیال ایده آل صورت گرفته است، منظور از سیال ایده آل، سیال غیرلزج و تراکم ناپذیر است. در قرن اخیر بود که بررسی اثرات لزجت و تراکم پذیری در جریان های سیالات مورد بررسی قرار گرفت. در جریان های سیالات غیرلزج، هیچ نیروی مماسی (تنش برشی) بین لایه های مختلف سیال وجود ندارد و تنها نیروهای عمودی (فشار) در جریان حضور دارند. در مقابل، هنگامی که مسئله محاسبه نیروی پسا اجسام پیش می آید تئوری سیال ایده آل بدون کاربرد خواهد شد حضور نیروهای مماسی (تنش برشی) و “شرط عدم لغزش”، تفاوت اصلی بین سیال ایده آل و سیال واقعی را سبب می شود. بدین منظور در ابتدا به تشریح نیروی درگ، ماهیت و انواع آن می پردازیم.
در ادامه به بررسی پدیده کاویتاسیون و نحوه و چگونگی بوجود آمدن آن پرداخته و انواع کاویتاسیون بوجود آمده در سیال را مورد بحث قرار می دهیم همچنین چندین رفتار کاویتاسیون در مدل های جریان مختلف را مورد بررسی قرار می دهیم
و در آخر به بررسی کاویتاسیون بر روی تغییرات نیروی درگ پرداخته که این پدیده در بسیاری از موارد سبب افزایش درگ شده است. در مواردی نیز به علت کاهش نیروی پسا مطلوب می باشد. که این حالت عموماً هنگامی رخ میدهد که حول جسم رونده سوپرکاویتاسیون تشکیل شود.
این سمینار به معرفی و شناخت این موارد اختصاص یافته ، تحقیقات مختلف و نظریه های مطرح ، به صورت دسته بندی شده جمع بندی تدوین و ارائه شده است.
کلمات کلیدی:
ضریب پسا، کاهش نیروی پسا، پسای اصطکاکی، پسای شکلی، پسای القایی، پسای موجی، پسـایتداخلی، کاویتاسیون جزئی، سوپرکاویتاسیون، حباب های مجزا گذرا، کـاویتی صـفحه ای، کـاویتیگردابه ای، عدد کاویتاسیون، آغاز کاویتاسیون، فروپاشی حباب کـاویتی، مدلسـازی کـاویتی، بدنـههای کاویتاسیونی، رونده های زیرآبی

مقدمه:
کاویتاسیون یکی از پدیده های مهم در زمینه هیدرودینامیک است که بخصوص اخیراً مورد توجه بسیار قرار گرفته است. یکی از اثرات مهم کاویتاسیون، تاثیر بر روی درگ وارده به اجسام رونده در مایعات است. تحقیقات وسیعی در حوزه عملی و نظری در خصوص کاویتاسیون و اثرات آن (مخرب یا سودمند) در توربوماشین ها و به ویژه در کاربردهای دریایی انجام شده است. یکی از کاربردهای کاویتاسیون که عموماً در حالت ایجاد سوپرکاویتی حول اجسام رخ می دهد، در زمینه کاهش نیروی درگ وارده به اجسام است. امروزه این زمینه تحقیقاتی که در کاهش سوخت
، افزایش سرعت متحرک و پاکیزگی محیط زیست موثر است ، رو به گسترش می باشد.
تا حدود سه دهه پیش کاویتاسیون به عنوان پدیده ای مخرب شناخته شدهبود و تمام تلاشها بر این بود که بتوان از بوجود آمدن آن جلوگیری کرد .اماناگهان نگاه ها به این پدیده عوض شد و از این پدیده برای کاهش درگهیدرودینامیکی وارد بر اجسام متحرک در داخل آب استفاده شد .امروزه تواناییرسیدن به سرعت ۱۰۰m/s در زیر آب با استفاده از این روش وجود دارد.
سوپرکاویتی را هم به صورت طبیعی و هم به صورت مصنوعی می توان ایجادنمود .برای بوجود آمدن سوپرکاویتی بصورت طبیعی، نیاز به کاهش فشار مایع دربر گیرنده جسم جامد می باشد .کنترل بر روی این فشار را می توان به دوطریق اعمال نمود .این دو روش، افزایش سرعت نسبی بین جسم جامد و مایعمحیط و یا کاهش فشار وارده بر کل محیط که جسم جامد و مایع محیط آن درآن واقع شده است، می باشد .برای بوجود آوردن سوپرکاویتی بصورت مصنوعیلازم است که در پشت جسم جامد، گازی تزریق شود که به فشار مایع اطرافجسم رسیده باشد .با تغییر دبی گاز تزریق شده می توان سوپر کاویتی مشابه باتمام اعداد کاویتاسیون موجود بدست آورد.

نتیجه گیری
در فصل اول به شناخت نیروی درگ و ماهیت آن پرداختیم و ضریب درگ برای جسم را تعریف نمودیم و وابستگی ضریب پسا به پارامترهای مختلف چون عدد رینولدز، تراکم پذیری و زبری و .. را مورد بررسی قرار دادیم و جریان آرام و مغشوش و اثرات آنها بر نیروی درگ را مورد بحث قرار دادیم. سپس انواع نیروی درگ را با توجه به دیدگاه ها و ماهیت های مختلف دسته بندی نموده و به تشریح هریک پرداختیم.
در فصل دوم به بررسی تاریخچه و ماهیت کاویتاسیون پرداخته شد و انواع مختلف کاویتی موجود به تفکیک مورد بحث قرار گرفت. که انواع اصلی آن با توجه به مدل جریان و عدد کاویتاسیون، در سه دسته حباب های مجزا، کاویتی صفحه ای و گردابه ای تقسیم بندی شدند. البته به دلیل اهمیت کمتر کاویتاسیون های نوری، صوتی و ذره ای نیز به اختصار معرفی گردید. سپس به بررسی کاویتاسیون در جریان واقعی سیال پرداخته و انواع مدل های موجود برای جریان سوپرکاویتی معرفی گردید. در ادامه پارامترهای بدون بعد کاویتاسیون و روابط هریک معرفی شدند و علل وقوع کاویتاسیون و اثرات آن به طور اختصار تشریح گردید. و در نهایت نحوه فروپاشی حباب کاویتی و چندین نمونه از ایجاد کاویتی در جریان های مختلف معرفی گردیدند.
در فصل سوم ابتدا تاریخچه ای از مدلسازی جریان کاویتی مورد بررسی قرار گرفت و بعضی از انواع مدل های موجود معرفی گردید و سپس نمونه هایی از حل تحلیلی و عددی جریان کاویتاسیون معرفی شدند. و سپس چندین نمونه تجربی جریان کاویتی مورد بحث قرار گرفت و اثرات مختلف کاویتی بر جریان مشاهده شد که عموماً در شرایط خاص با ایجاد سوپرکاویتاسیون، کاهش درگ رونده های زیرآبی را مشاهده نمودیم. با تمام این کارها و تلاش های صورت گرفته برای کشف کارایی ها و چگونگی استفاده بهتر و کاراتر از سوپرکاویتاسیون باز هم زمینه برای تحقیقات بیشتر برای عملکرد های بهتر وجود دارد

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط