1-semestr 1-lаborаtoriya ishi mavzu: Farmatsevtik injiniring fanidan fizik kattaliklar va ularni o’lchash. Maqsad

3-LАBORАTORIYA ISHI

Mavzu: Suyuqlikning xarakat rejimida ekvivalent diametr va gidravlik radiusini aniqlash. Bernulli tenglamasini amaliyotda qo’llash.
Maqsad: Ekvivalent diametr haqida tushunchaga hamda turli kesimli yuziga ega bo’lgan trubalarning diametrini hisoblash.

Nazariy qism. Truba yoki boshqa shakldagi kanalda suyuqlik ikki xil rejimda, ya’ni laminar va turbulent rejimda harakat qiladi. Oqimlarning harakat rejimini birinchi bo’lib 1883 yilda ingliz fizigi Reynolds rangli eritmalar yordamida suyuqlikning ikki xil laminar va turbulent rejimida bo’lishini aniqladi.
Trubadagi suv oqimining tezligi kichik bo’lganda suvning zarrachalari bir-biriga aralashmasdan, parallel holda tartibli harakat qiladi. Bunday harakat laminar rejim deyiladi.
Trubadagi suv oqimi tezligi keskin ko’paytirilsa, oqim truba bo’ylab to’lqinsimon harakat qilib oqadi. Bunday oqim turbulent rejimdeyiladi. Reynolds o’z tajribalari asosida o’lchamsiz kompleks keltirib chiqardi:

(3.1)
bu kompleks Reynolds kriteriysi deyiladi. Reynolds kriteriysi harakat rejimini aniqlash bilan birga oqim harakatidagi qovushqoqlik va inersiya kuchlarining o’zaro nisbatini ham aniqlaydi. Agar Re < 2320 bo’lsa, Re > 10000 bo’lganda turg’un turbulent rejim bo’ladi.

Re = 2300 ÷ 10000 chegarada o’zgarsa o’tish sohasi bo’lib, bu vaqtda bir vaqtning o’zida trubada ikki xil harakat mavjud bo’ladi, ya’ni truba o’rtasida suyuqlik turbulent, devor yaqinida laminar harakatda bo’ladi (3.1-rasm).
Suyuqliklarning harakatini dumaloq kesim yuzali trubalardan tashqari har xil kanallarda aniqlash uchun Re kriteriysidan diametr o’rniga ekvivalent diametr kattaligi ishlatiladi. U holda:

(3.2)

(3.3)
bu yerda S – suyuqlik oqimining kesim yuzasi, m², P – ho’llangan perimetr.

Reynolds tajribasi

3.1-rasm
Diametr d ga teng bo’lgan dumaloq kesim yuzali truba uchun d_e = d. Agar kanalning kesim yuzasi tomonlari a va b ga teng bo’lgan to’rt burchak bo’lsa, u holda:
(3.4)
Zmeevikdan oqib o’tadigan suyuqlik oqim uchun Re kriteriysi to’g’ri trubalarga nisbatan yuqoriroq va d/Dnisbatga bog’liq. d – zmeevikni ichki diametri; D – zmeevikning aylanmalarining diametri.