توضیحات
جزوه مکانیک سیالات PDF توسط وب سایت جزوه پرو برای شما عزیزان تهیه شده است ، مکانیک سیالات، به ویژه دینامیک سیالات، یک زمینه تحقیقاتی فعال است که به‌طور معمول از نظر ریاضی پیچیده‌است. بسیاری از مسئله‌ها تا حدی یا کاملاً حل نشده‌است و بهتر است با روش‌های عددی، معمولاً با استفاده از رایانه، حل شوند. یک رشته مدرن، به نام دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، به این روش اختصاص یافته‌است.
معرفی جزوه مکانیک سیالات
مکانیک سیالات به بررسی رفتار سیالات و گازها در حالت استاتیک و دینامیک و موضوعاتی نظیر انتقال جرم و انرژی، جریان سیالات، آزمایشگاه‌های هیدرولیک، طراحی سدها و سدابندها، طراحی سیستم‌های خنک‌کننده و تجهیزات حفاری نفت و گاز می‌پردازد و شاخه‌ای از علم مکانیک است. مکانیک سیالات به عنوان یکی از ابزارهای مهم در طراحی سیستم‌های حرارتی، سیستم‌های خنک‌کننده و سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شود.
مکانیک سیالات یکی از شاخه‌های وسیع در مکانیک محیط های پیوسته را تشکیل می‌دهد. مکانیک سیالات هم با همان اصول مربوط به مکانیک جامدات آغاز می‌شود، ولی آن‌چه که سرانجام آن دو را از هم متمایز می‌سازد، این است که سیالات بر خلاف جامدات قادر به تحمل تنش برشی نیست. با دانستن این مسئله معادله‌هایی برای تحلیل حرکت سیالات طرح‌ریزی شده است. این معادلات به احترام ناویه و استوکس دو ریاضی‌دان بریتانیایی و فرانسوی به نام معادلات ناویه-استوکس نامیده می‌شوند.
معادلات اساسی حاکم بر دینامیک سیالات عبارت‌اند از معادله بقای جرم و بقای مومنتم (یا همان معادلات ناویه-استوکس) می‌باشند. با وجود ابداع معادلات حاکم بر دینامیک سیالات که تاریخچهٔ آن به بیش از 150 سال می‌رسد، غیر از چند مورد خاص (همانند جریان بر روی صفحه تخت و جریان درون لوله‌ها در حالت آرام) حل تحلیلی برای این معادلات یافت نشده‌است. به جز چند حالت خاص اساسی مکانیک سیالات، بقیهٔ حل‌ها به صورت تجربی استخراج و استفاده می‌شود. روش دیگر برای حل معادلات استفاده از روش دینامیک محاسباتی سیالات می‌باشد.
فهرست مطالب جزوه مکانیک سیالات
درس یکم : آشنایی با علم مکانیک سیالات، خواص سیال و تعاریف آن
- تعریف سیال
- تنش برشی
- قانون لزجت نیوتون
- خواص سیالات
- قابلیت تراکم
- کشش سطحی
- محاسبه فشار نسبی داخلی در قطره، حباب و جت باریک مایع
- مویینگی
- فشار بخار و کاویتاسیون
- لزجت سیال
- قانون لزجت نیوتون و تعمیم آن در سیستم های دوار
درس دوم : استاتیک سیالات
- تغییر فشار (سیالات تراکم ناپذیر)
- مفهوم فشار (تنش فشاری)
- قانون پاسکال
- ماهیت فشار در مایعات
- معادله اصلی استاتیک سیال
- آحاد و مقیاس های اندازه گیری فشار
- معرفی فشار
- وسایل اندازه گیری فشار
- نیروهای وارد بر سطوح
- سطوح تخت افقی
- سطوح تخت مورب
- سطوح منحنی (خمیده)
- قانون های شناوری (ارشمیدس)
- تعادل نسبی
- شتاب خطی یکنواخت
- دوران یکنواخت حول محور قائم
- تنش کششی در لوله و پوسته کروی
- اثرات نیروی سطحی روی سیال محبوس و ساکن
درس سوم : مفاهیم تحلیل جریان سیالات
- تعاریف مورد لزوم در جریان سیالات
- جریان آرام و آشفته
- جریان یکنواخت و غیر یکنواخت
- جریان چرخشی و غیر چرخشی
- جریان یک بعدی، دو بعدی و سه بعدی
- خط جریان، خط مسیر، خط پخش و لوله جریان
- دیدگاه های اویلری و لاگرانژی جهت تحلیل حرکت سیال
- شتاب ذره
- جریان پتانسیل، تابع پتانسیل سرعت
- تابع جریان
- جریان دائمی و غیر دائمی
- جریان تراکم پذیر و تراکم ناپذیر
- جریان ایده آل و حقیقی
- سیستم و حجم کنترل (معیار)، معرفی جریان سیال ایده آل دو بعدی
- دبی – معادله انتقال رینولدز (Reynolds Transport)
- معادله پیوستگی
- معادله اندازه حرکت (مومنتوم)
- معادله اویلر در امتداد خط جریان
- معادله برنولی در جریان سیال، کاربرد و محدودیت ها در جریان سیال
- معادلات انرژی در پیزومتر (Piezometer) و پیتوت (Pitot)
- معادلات انرژی در طول لوله ونتوری
- اریفیس (Orifice) در دیواره مخزن
- سیفون
- کاربرد معادلات انرژی و مثال های کاربردی
درس چهارم : جریان سیال در مجاری تحت فشار و محاسبات افت انرژی در لوله ها
- تعاریف
- جریان های داخلی و خارجی
- لایه مرزی – جریان های کاملا توسعه یافته، طول انتقالی
- جریان های لایه ای و مغشوش در لوله ها – عدد رینولدز
- معادلات حرکت برای جریان های حقیقی، معادلات ناویر – استوکس (Navier–Stokes Equations)
- جریان بین صفحات بزرگ موازی
- هیدرولیک لوله ها
- افت اصطکاکی، رابطه دارسی ویسباخ (Darcy–Weisbach Equation)
- افت های موضعی
- ترکیب لوله ها
- لوله های سری
- لوله های موازی
- لوله های معادل
درس پنجم : اعداد بدون بعد و مطالعات مدلی (آنالیز ابعادی و تشابه)
- اهمیت اعداد بدون بعد
- کمیت های اصلی
- آنالیز ابعادی برخی کمیت های مهم در مکانیک سیالات
- قضیه باکینگهام (Buckingham) – تئوری پی
- نیروی رانش (Drag Force)
- تشابه – مطالعه مدل
- تشابه هندسی
- تشابه سینماتیک
- تشابه دینامیک
- اعداد بدون بعد مهم در مکانیک سیالات
- رینولدز (Reynolds)
- فرود (Froude)
- وبر (Weber)
- اویلر (Euler)
- ماخ (Mach)
📙💌 فایل های پیشنهادی جزوه پرو :
⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.