Manzu: Laminar va turbulent oqimlarning tibbiyotdagi ahamiyati Laminar oqim

Qisilmaydigan yopishqoq suyuqliklar harakatini aynan bitta oqim uchun Reynolds Re=(ρUL)/μ=UL/v ρ-zichlik (kg/m3, funt/fut3) U-asosiy oqimning maksimal tezligi (m/s, fut/s), L-uzunlikning xarakterli masshtabi (m, fut), μ-dinamik yopishqoqlik (N*s/m2, funt/s* fut), v=μ/ρ- kinematik yopishqoqlik (m2/s, fut2/s), sonining aynan bitta qiymatidan boshlab, laminar oqim turbulent oqimga aylanadi. Reynolds sonining ana shu qiymati kritik Reynolds soni deb ataladi

Barcha uzunligi bo‘yicha o‘zgarmas diametrli yumaloq trubani qaraylik. Yopishqoqlik evaziga truba devorlaridagi tezlik nolga teng, trubaning o‘rtasida tezlik o‘zining eng katta qiymatiga erishadi. Asosiy o‘qi truba o‘qi bilan mos tushuvchi silindrsimon sath nuqtalarida oqim tezligi o‘zgarmas bo‘ladi. Ayrim konsentrik qatlamlar o‘zaro shunday harakatlanadiki, tezlik hamma joyda o‘q bo‘yicha yo‘naltirilgan bo‘ladi. Bunday ko‘rinishdagi harakat laminar oqim deyiladi. Trubaning boshlang‘ich nuqtasidagi etarlicha uzoq masofada trubadagi oqimning tezlik taqsimoti radius bo‘ylab, uzunasida yo‘naltirilgan koordinatadan bog‘liq bo‘lmaydi. Trubadagi suyuqlik harakati truba o‘qi bo‘ylab bosimning pasayishi evaziga, ammo, har bir truba o‘qiga perpendikulyar ko‘ndalang kesimda bosimni o‘zgarmas deb qarash mumkinligi hisobiga sodir bo‘ladi. Suyuqlikning har bir elementi harakati bosimning tushishi evaziga tezlashadi va ishqalanish hisobidan paydo bo‘ladigan siljish kuchlanishi sababli sekinlashadi. Suyuqlikka boshqa kuchlar ta’sir etmaydi. Suyuqlik ichiga joylashtirilgan uzunligi L ga va radiusi y ga teng bo‘lgan holda o‘qi truba o‘qi bilan mos tushadigan silindrni qaraylik. Ushbu o‘q bo‘ylab silindrga bosim kuchlari P1π y2 va P2π y2 ular mos ravishda silindrning kirish va chiqish asoslariga mos keladi, hamda silindrning yon sirti bo‘yicha ta’sir etadigan urinma kuch 2π yLτ ta’sir etadi. Ushbu silindrdagi oqimning maksimal tezligini, trubaning ko‘ndalang kesimi orqali oqib o‘tadigan suyuqlik hajmini, oqim uzunligi bo‘yicha trubaning ishqalanishga qarshilik koeffisientini aniqlash talab etiladi. Silindrdagi suyuqlikka ta’sir etuvchi kuchlarni tenglashtirib (3-rasm), harakat yo‘nalishi bo‘yicha muvozanat sharti sifatida ushbu tenglamani hosil qilamiz: