اهداف یادگیری
تا پایان این مبحث، انتظار می رود که؛
در مهندسی و فیزیک، دینامیک سیالات شاخه ای از مکانیک سیالات است که جریان سیالات را تعریف می کند. سیالات مایع و گاز هستند. دارای چندین زیرگروه مانند آیرودینامیک (مطالعه هوا و سایر گازهای در حال حرکت) و هیدرودینامیک (مطالعه مایعات در حال حرکت). دینامیک سیالات کاربردهای زیادی مانند محاسبه گشتاورها و نیروها بر روی هواپیما، پیش‌بینی الگوهای آب و هوا، مدل‌سازی انفجار سلاح‌های شکافت، درک سحابی‌ها در فضای بین ستاره‌ای و تعیین نرخ جریان جرمی نفت از طریق خطوط لوله دارد.
اگر از لیوان آب بریزید، سرعت آب روی لبه بسیار زیاد است، نسبتاً زیاد به لبه نزدیک می شود و در ته لیوان بسیار کم است. نیروی نامتعادل گرانش است و جریان ادامه می یابد به شرطی که آب در دسترس باشد و لیوان کج شود.
انواع سیالات
انواع جریان سیال
جریان سیال همه جنبه ها را دارد: ثابت یا ناپایدار، چسبناک یا غیر چسبناک، چرخشی یا غیر چرخشی و تراکم پذیر یا تراکم ناپذیر. برخی از ویژگی ها منعکس کننده خواص خود مایع هستند و برخی دیگر بر نحوه حرکت سیال تمرکز دارند.
جریان ثابت یا ناپایدار ; جریان سیال ممکن است ثابت یا ناپایدار باشد. این به سرعت سیال بستگی دارد.
جریان چسبناک یا غیر چسبناک: جریان سیال می تواند چسبناک یا غیر چسبناک باشد.
معادله جریان سیال
حجم سیال جایگزین شده در یک بازه زمانی معین به عنوان معادله جریان سیال شناخته می شود.
نرخ جریان جرمی = ρ AV
جایی که،
ρ چگالی است
V سرعت و
A منطقه است.
سرعت جریان = مساحت x سرعت
