방법과 응용 프로그램의 분류는 다음과 같습니다.
주요 개념 :
* 면적 속도 : 유체 입자가 공간을 통과하는 것을 상상해보십시오. 움직일 때 경로를 추적합니다. 특정 시간을 통해이 경로에 의해 휩쓸린 지역은 면적 속도 라고합니다. . 본질적으로 입자의 경로가 영역을 덮는 속도입니다.
* Hodograph : Hodograph는 다른 시점에서 유체 입자의 속도를 그래픽으로 표현한 것입니다. 속도 벡터를 시간의 함수로 표시합니다.
방법 :
1. 흐름을 시각화하십시오 : 유동장에서 움직이는 유체 입자를 고려하십시오.
2. Hodograph를 구성하십시오 : 다른 시점에서 입자의 속도 벡터를 추적합니다. 이것은 Hodograph를 형성합니다.
3. 면적 속도 계산 : 특정 시간 간격에 걸쳐 Hodograph에 의해 휩쓸린 영역은 면적 속도를 나타냅니다.
4. 면적 속도를 흐름 매개 변수에 연결 : 면적 속도는 다음과 같은 다양한 흐름 매개 변수와 관련 될 수 있습니다.
* 질량 유량 : 면적 속도는 유체의 질량 유량에 직접 비례합니다.
* 모멘텀 플럭스 : 면적 속도 변화율은 유동장을 통한 운동량 플럭스에 비례합니다.
* 각 운동량 : 면적 속도는 유체 입자의 각 운동량과 직접 관련이 있습니다.
응용 프로그램 :
면적 속도 방법은 다음을 포함하여 다양한 유체 역학 영역에서 응용 프로그램을 찾습니다.
* 회전 흐름 분석 : 이 방법은 터빈 또는 사이클론과 같은 회전 시스템에서 유체 입자의 운동을 연구하는 데 특히 유용합니다.
* 노즐과 디퓨저를 통한 흐름 이해 : 유체가 수렴 또는 분기 섹션을 통해 흐르기 때문에 속도와 면적의 변화를 분석하는 데 도움이됩니다.
* 에어 포일 주위의 흐름 분석 : 면적 속도 개념은 에어 포일의 리프트 및 드래그 힘을 이해하는 데 사용됩니다.
장점 :
* 은 시각적 표현을 제공합니다. Hodograph는 시간에 따른 속도의 변화를 이해하는 시각적 방법을 제공합니다.
* 속도와 면적과 관련이 있습니다. 이 방법은 유체 입자의 속도를 스윕 영역에 직접 연결합니다.
* 복잡한 흐름에 유용합니다 : 전통적인 방법이 어려울 수있는 복잡한 흐름 패턴을 분석하기 위해 적용 할 수 있습니다.
한계 :
* 안정적인 흐름의 가정 : 이 방법은 일반적으로 정상 흐름에 적용되며, 점에서의 속도는 시간이 지남에 따라 일정하게 유지됩니다.
* 모든 흐름에 적용 할 수는 없습니다 : 매우 불안정한 흐름이나 심각한 난기류가있는 흐름에 항상 적합하지는 않습니다.
결론적으로, 면적 속도 방법은 유체 역학의 강력한 도구로, 속도를 입자의 경로에 의해 스윕 된 영역에 연결하여 유체 입자의 움직임을 분석하는 데 도움이됩니다. 다양한 흐름 현상에 대한 귀중한 통찰력을 제공하며 다른 응용 분야에서 널리 사용됩니다.
