Manzu: Laminar va turbulent oqimlarning tibbiyotdagi ahamiyati Laminar oqim

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:

Suyuqliklarning yuqorida ko‘rib o‘tilgan oqimi qatlamli yoki laminar oqimidir. Qovushqoq suyuqlikning oqish tezligi oshirilsa, truba ko‘ndalang kesimi yuzi bo‘yicha bosim turlicha boigani sababli uyurma hosil bo‘la boshlaydi, bunda oqim uyurmali yoki turbulent boiib qoladi. Turbulent oqimda zarrachalar tezligi turli joyda turlicha b o iib , uzluksiz va xaotik o‘zgarib turadi, harak at esa nostatsionar boiadi. Suyuqliklarning truba bo'ylab oqishi suyuqlikning xossalariga, uning oqish tezligiga, trubalarning oicham iga bogiiq boiib, Reynolds soni bilan aniqlanadi: Re = p sv D / t\, bu yerda Es— suyuqlikning zichligi; D — trubaning diametri. Agar Reynolds soni biror kritik qiymatdan katta boisa (Re > Rekr) unda suyuqlik harakati turbulent boiadi. Masalan, silliq devorli silindrik trubalarda Rekr s 2300. Reynolds soni suyuqlikning qovushqoqligiga va zichligiga bogiiq boigani sababli ularning kinematik qovushqoqlik deb ataladigan nisbatlarini kiritish qulaydir: v = ц / ps . Bu tushunchadan foydalangan holda Reynolds sonini quyidagi ko‘rinishda ifodalash mumkin: Re ~ v D / v (917) Kinem atik qovushqoqlik birligi sekundiga kvadrat metr SGS sistemasida j?