एक द्रव के अस्थिर या गैर-स्थिर प्रवाह और एक द्रव के अशांत प्रवाह के बीच अंतर क्या है?


जवाब 1:

बड़ा सवाल है। नीचे दिया गया विवरण एक अत्यंत जटिल और जटिल विषय का एक सरल रूप से सरल विवरण है; और एक जो अधिक गहराई से अध्ययन करने के लिए काफी फायदेमंद है।

जब प्रवाह के प्रकारों की बात की जाती है, तो द्रव डायनामिस्ट आमतौर पर प्रवाह व्यवस्थाओं को संदर्भित करते हैं। एक प्रवाह शासन को एक प्रकार का प्रवाह माना जा सकता है जो सार्वभौमिक है, सभी विशिष्ट अवतार में सामान्य विशेषताओं और गणितीय विवरणों को साझा करता है। दो सबसे आम प्रवाह शासन लामिना का प्रवाह और अशांत प्रवाह हैं। सामान्यतया, लामिना का प्रवाह स्थिर और चिकना दिखाई देता है जबकि अशांत प्रवाह अस्थिर, घूमता और गैर-आवधिक दिखाई देता है।

1800 के उत्तरार्ध में इन दोनों प्रकार के प्रवाह के बीच के अंतरों और कारणों के बारे में बहुत पहले वैज्ञानिक पड़ताल, ओसबोर्न रेनॉल्ड्स के नेतृत्व में किए गए थे, इस विषय पर अपने ग्रंथ में निष्कर्ष निकाला है, "अतुल्य चिपचिपे तरल पदार्थों के गतिकीय सिद्धांत पर और कसौटी का निर्धारण ”।

अपने अध्ययन से, और जॉर्ज स्टोक्स के पहले के अध्ययनों से, एक आयामहीन संख्या की परिभाषा आई जो बहुत सफलतापूर्वक इस बात से संबंधित है कि क्या एक प्रवाह लामिना या अशांत है, रेनॉल्ड्स संख्या एक प्रवाहमान द्रव के लिए चिपचिपा प्रतिरोध के लिए जड़त्वीय प्रतिरोध के अनुपात को व्यक्त करती है। ।

इन अध्ययनों और अन्य अनुसरण के माध्यम से, यह अच्छी तरह से स्थापित हो गया है कि कम रेनॉल्ड्स के भाग द्वारा परिभाषित प्रवाह में लामिना का प्रवाह प्रदर्शित होता है, जबकि उच्च रेनॉल्ड्स के # अशांत व्यवहार द्वारा परिभाषित प्रवाह बहता है। इस निर्भरता का एक उदाहरण दो आयामी सिलेंडर के पिछले प्रवाह के लिए नीचे दिए गए आंकड़े में देखा जा सकता है।

Phyiscs.info के माध्यम से

इससे पहले कि हम लामिना और अशांत प्रवाह के बीच उस ग्रे क्षेत्र में क्या होता है, आमतौर पर लामिना-अशांत संक्रमण के रूप में संदर्भित होते हैं, हमें औपचारिक रूप से "अस्थिर प्रवाह" को परिभाषित करना चाहिए। अस्थिर प्रवाह किसी भी प्रवाह है जो एक समय निर्भरता को प्रदर्शित करता है। गणितीय रूप से बोलते हुए, अस्थिर प्रवाह वे होते हैं, जहां नीचे दिखाए गए नवियर-स्टोक्स के समीकरणों में समय के साथ वेग क्षेत्र के आंशिक व्युत्पन्न शून्य के बराबर नहीं होते हैं:

लामिना के प्रवाह के लिए, यह व्युत्पन्न शून्य के बराबर है और प्रवाह स्थिर है।

किसी विशेष प्रवाह उदाहरण के लिए, लामिना से अशांत प्रवाह में संक्रमण रेनॉल्ड्स की संख्या की एक विस्तृत श्रृंखला में हो सकता है, लेकिन हम सुविधा के लिए 2-आयामी सिलेंडर उदाहरण के साथ चिपके रहेंगे। रेनॉल्ड्स के # 100 और 1000 के बीच हम प्रवाह व्यवहार में परिवर्तन देखना शुरू करते हैं। सबसे पहले, प्रवाह सिलेंडर से नीचे की तरफ recdulating eddies बनाते हुए सिलेंडर से अलग हो जाता है। जैसा कि रेनॉल्ड्स की # वृद्धि जारी है, ये एडीज अलग हो जाते हैं और एक आवधिक प्रवाह की स्थिति बनाते हैं जिसे वॉन कर्मन भंवर सड़क के रूप में जाना जाता है, जो नीचे दिखाई गई है।

वाया सेसारो दे ला रोजा सिकीरा

जैसा कि पाठक देख सकते हैं, यह प्रवाह स्पष्ट रूप से अस्थिर है, क्योंकि यह समय-समय पर आवधिक है, फिर भी यह अशांत नहीं है। इस तरह का आवधिक प्रवाह एक कदम अक्सर लामिना से अशांत प्रवाह में संक्रमण में देखा जाता है, एक असाधारण जटिल प्रक्रिया है जो वर्तमान में पूरी तरह से समझ में नहीं आती है। जो स्पष्ट है, वह यह है कि संक्रमणकालीन प्रवाह विशेषता चरणों को साझा करते हैं, जैसा कि यहां वर्णित है, और अधिकतर नवियर-स्टोक्स के समीकरणों की अस्थिरता और अराजक, गैर-रैखिक, गतिशील प्रणाली के रूप में उनके व्यवहार का परिणाम है। यहां तक ​​कि सरल गतिशील प्रणालियों को समय-स्थिर से अस्थिर व्यवहार करने के लिए अच्छी तरह से जाना जाता है उल्लेखनीय रूप से वास्तविक द्रव प्रवाह संक्रमणकालीन व्यवहार की याद ताजा करती है, डेविड रूएल और फ्लोरिस के काम के साथ अराजक मार्ग के इस तरह के गणितीय विवरण के लिए सबसे प्रसिद्ध प्रयास है। अशांति।


जवाब 2:

एक उदाहरण पर विचार करें: एक परिपत्र पाइप में प्रवाह करें। हम बिंदु P (कहते हैं) पर वेग (यू) के x- घटक की निगरानी करते हैं

अस्थिर प्रवाह (जैसा कि नाम से ही पता चलता है) वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय में भिन्न होते हैं। और स्थिर प्रवाह वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय को नहीं बदलते हैं।

लामिना का प्रवाह या तो स्थिर हो सकता है (चित्र A) या अस्थिर (Fig B)

कड़ाई से बोलना, अशांत प्रवाह हमेशा स्वाभाविक रूप से अस्थिर होता है (छवि सी) क्योंकि इसमें द्रव प्रवाह गुणों w.r.t समय के अनियमित अनियमित तेजी से बदलाव शामिल होते हैं, जो जड़त्वीय गड़बड़ी बलों के कारण होते हैं।

लेकिन टर्बुलेंट प्रवाह, सांख्यिकीय रूप से स्थिर अशांत प्रवाह के रूप में माना जा सकता है (केवल सांख्यिकीय अर्थ में, कि औसत प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ भिन्न नहीं होती हैं) और सांख्यिकीय रूप से अस्थिर अशांत प्रवाह (मतलब प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ बदलती हैं), कृपया आंकड़ा देखें नीचे। हालांकि अशांत प्रवाह स्वाभाविक रूप से यादृच्छिक और अस्थिर है, औसत प्रवाह स्थिर या अस्थिर हो सकता है।

अंत में, अशांत प्रवाह स्वाभाविक रूप से अस्थिर प्रवाह है लेकिन सांख्यिकीय अर्थ में इसे स्थिर या अस्थिर माना जा सकता है।

उम्मीद है की यह मदद करेगा!!!


जवाब 3:

एक उदाहरण पर विचार करें: एक परिपत्र पाइप में प्रवाह करें। हम बिंदु P (कहते हैं) पर वेग (यू) के x- घटक की निगरानी करते हैं

अस्थिर प्रवाह (जैसा कि नाम से ही पता चलता है) वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय में भिन्न होते हैं। और स्थिर प्रवाह वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय को नहीं बदलते हैं।

लामिना का प्रवाह या तो स्थिर हो सकता है (चित्र A) या अस्थिर (Fig B)

कड़ाई से बोलना, अशांत प्रवाह हमेशा स्वाभाविक रूप से अस्थिर होता है (छवि सी) क्योंकि इसमें द्रव प्रवाह गुणों w.r.t समय के अनियमित अनियमित तेजी से बदलाव शामिल होते हैं, जो जड़त्वीय गड़बड़ी बलों के कारण होते हैं।

लेकिन टर्बुलेंट प्रवाह, सांख्यिकीय रूप से स्थिर अशांत प्रवाह के रूप में माना जा सकता है (केवल सांख्यिकीय अर्थ में, कि औसत प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ भिन्न नहीं होती हैं) और सांख्यिकीय रूप से अस्थिर अशांत प्रवाह (मतलब प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ बदलती हैं), कृपया आंकड़ा देखें नीचे। हालांकि अशांत प्रवाह स्वाभाविक रूप से यादृच्छिक और अस्थिर है, औसत प्रवाह स्थिर या अस्थिर हो सकता है।

अंत में, अशांत प्रवाह स्वाभाविक रूप से अस्थिर प्रवाह है लेकिन सांख्यिकीय अर्थ में इसे स्थिर या अस्थिर माना जा सकता है।

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जवाब 4:

एक उदाहरण पर विचार करें: एक परिपत्र पाइप में प्रवाह करें। हम बिंदु P (कहते हैं) पर वेग (यू) के x- घटक की निगरानी करते हैं

अस्थिर प्रवाह (जैसा कि नाम से ही पता चलता है) वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय में भिन्न होते हैं। और स्थिर प्रवाह वह प्रवाह है जिसके गुण w.r.t समय को नहीं बदलते हैं।

लामिना का प्रवाह या तो स्थिर हो सकता है (चित्र A) या अस्थिर (Fig B)

कड़ाई से बोलना, अशांत प्रवाह हमेशा स्वाभाविक रूप से अस्थिर होता है (छवि सी) क्योंकि इसमें द्रव प्रवाह गुणों w.r.t समय के अनियमित अनियमित तेजी से बदलाव शामिल होते हैं, जो जड़त्वीय गड़बड़ी बलों के कारण होते हैं।

लेकिन टर्बुलेंट प्रवाह, सांख्यिकीय रूप से स्थिर अशांत प्रवाह के रूप में माना जा सकता है (केवल सांख्यिकीय अर्थ में, कि औसत प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ भिन्न नहीं होती हैं) और सांख्यिकीय रूप से अस्थिर अशांत प्रवाह (मतलब प्रवाह की विशेषताएं समय के साथ बदलती हैं), कृपया आंकड़ा देखें नीचे। हालांकि अशांत प्रवाह स्वाभाविक रूप से यादृच्छिक और अस्थिर है, औसत प्रवाह स्थिर या अस्थिर हो सकता है।

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