اليوم: الاثنين 17 مايو 2021 , الساعة: 10:15 ص


اعلانات
محرك البحث


تدفق حجمي التعريف الأساسي

آخر تحديث منذ 6 يوم و 9 ساعة 520 مشاهدة

اعلانات
عزيزي زائر الموقع تم إعداد وإختيار هذا الموضوع تدفق حجمي التعريف الأساسي فإن كان لديك ملاحظة او توجيه يمكنك مراسلتنا من خلال الخيارات الموجودة بالموضوع.. وكذلك يمكنك زيارة القسم وتصفح المواضيع المتنوعه... آخر تحديث للمعلومات بتاريخ اليوم 11/05/2021

التعريف الأساسي


يتم تعريف معدل التدفق الحجمي بالنهاية الآتية Fluid Volumetric Flow Rate Equation - Engineers Edge




Q dot V limlimits_ Delta t
ightarrow 0 frac Delta V Delta t frac
m d V
m d t


أى أن تدفق حجم المائع V خلال سطح ما خلال وحدة الزمن t.


ولأن هذا إشتقاق زمني للحجم وبما أن الحجم كمية قياسية فإن ناتج المشتقة وهو معدل التدفق الحجمي يكون كمية قياسية أيضًا.

والتغير في الحجم هو كمية المائع التي تمر خلال حدود النظام خلال فترة زمنية ولا يمكن التعبير عنها أنها الكمية الابتدائية للحجم مطروحًا منها الكمية النهائية لأنه سيكون صفرًا في حالة التدفق الثابت.


تعريف مفيد


يمكن تعريف معدل التدفق الحجمي بالعلاقة


Q old v cdot old A



حيث



  • old v سرعة التدفق.

  • old A المساحة العمودية للتدفق.



وتكون تلك العلاقة صحيحة فقط إذا كان يتم تطبيقها في حالة مساحة مسطحة أو مقطع مسطح، لكن عادة يتم إجراء عملية تكامل بالنسبة للمساحة لتكون صحيحة في جميع الآونة بما فيها المساحات المنحنية لتكون العلاقة



Q iint_A old v cdot
m d old A


وهذه العلاقة تُستخدم في الحياة العملية، والمساحة المطلوبة لكي نحسب معدل التدفق الحجمي من الممكن أن تكون تخيلية أو حقيقية، مسطحة أو منحنية أو حتي مقطع عرضي أو سطحية.

مثال علي ذلك المواد التي تعبر خلال ورق ترشيح أو غشاء تكون المساحة التي تعبر خلالها هي مساحة ورق ترشيح ورقة الترشيح كاملًة وذلك بإهمال الفتحات فيها.

أما للسوائل التي تمر خلال أنبوبة أو اسطوانات فتكون المساحة التي تُستخدم لحساب معدل تدفق الحجم هي مقطع عرضي المساحة المقطعية للأنبوبة.


المساحة الإتجاهية هي حاصل ضرب بين قيمة المساحة A والتي تعبر منها الحجم والمساحة العمودية old hat n والعلاقة بينهم هي


old A A old hat n

سبب الضرب القياسي أن مقدار الحجم الذي يعبر المساحة المقطعية يكون عمودي علي المساحة وذلك المقدار يمكن حسابه من المعادلة الآتية



Q v A cos heta



حيث أن < >خ¸ هي الزاوية بين الوحدة العمودية old hat n وسرعة عناصر حجم المائع V، والكمية التي تعبر خلال المساحة المقطعية تنقص بمقدار قيمة cos heta حيث خ¸ تزيد كلما نقص مقدار الحجم الذي يعبر.


كل الحجم الذي يعبر في اتجاهات مماسية للمساحة يكون عمودي علي المساحة العمودية وبالتالي لا يعد هذا تدفق للحجم ويحدث هذا عندما خ¸ تساوي د€/2 وبالتالي يكون مقدار معدل تدفق الحجم صفرًا، أي


Q v A cos (frac pi 2
ight) 0


وهذا الناتج يساوي الناتج النهائي من معادلة الضرب القياسي بين السرعة والمساحة العمودية،

وعندما يكون معدل تدفق الكتلة معروفًا ويمكننا فرض بأن الكثافة رقمًا ثابتًا تكون تلك طريقًة جيدةً لحساب معدل تدفق الحجم Q.
Q
frac dot m
ho


حيث



  • dot m معدل تدفق الكتلة < >(kg/s).


  • ho ال كثافة < >(kg/m3).



كميات ذات صلة


في محرك احتراق داخلي محركات الاحتراق الداخلي فإنه بتكامل المساحة بالنسبة للزمن خلال الفترة الزمنية التي يكون فيها ال صمام مفتوحًا فإن العلاقة تكون

int ! L , mathrm d heta frac T 2 pi ( - ( cos heta_1 ) cdot R - r cdot heta_1) - frac T 2 pi ( - ( cos heta_2 ) cdot R - r cdot heta_2 ))

حيث



  • T الزمن لكل دورة. (ثانية)

  • R المسافة بين مركز عمود حدبات عمود الكامات حتي بداية الكامة أو الحدبة.(ميلليمتر)

  • r نصف قطر عمود حدبات عمود الحدبات (والذي يمكن حسابه R - r هو أقصي ارتفاع).(ميلليمتر)

  • heta _ 1 الزاوية عند بداية فتح الصمام.( راديان )

  • and heta _ 2 الزاوية عند غلق الصمام.( راديان )


ويمكن ضرب حاصل تلك العلاقة في عرض مساحة ال صمام وبالتالي يمكننا الحصول علي حجم اسطوانة (محرك) الاسطوانة المزاح.


أنظر أيضًا


معدل تدفق الكتلة


النظام الدولي للوحدات


مكشاف تدفق


جريان ستوكس


قانون هاجن-بوازوي




ديناميكا حرارية

معدل التدفق الحجمي أو معدل تدفق المائع في الفيزياء والهندسة وبالتحديد في علم جريان الموائع سريان الموائع هو حجم المائع الذي يمر أو يتدفق خلال وحدة الزمن، ويتم عادة الإشارة له بالرمز < >Q.


ووحدته في نظام الوحدات الدولي هي m3/s أي متر مكعب لكل ثانية وهناك وحدة أخري تُستخدم هي sccm وتعني سنتيمتير مكعب قياسي لكل دقيقة.

أما بالنسبة ل وحدات القياس العرفية الأمريكية وأيضًًا وحدات إمبراطورية وحدات الإمبراطورية الإنجليزية فإن وحدة التدفق الحجمي هي ft3/s أي قدم مكعب لكل ثانية أو غالون لكل دقيقة .

ولا يجب أن نخلط بين مفهوم معدل التدفق الحجمي و دفقة حجمية الدفقة الحجمية حيث تم تعريفها وفقًا ل قانون دارسي ويتم تمثيلها بالرمز q بوحدة m3/(m2·s)، أو m·s−1، وبإجراء عملية تكامل خلال مساحة ما يعطينا معدل التدفق الحجمي.
شاركنا رأيك

 
التعليقات

لم يعلق احد حتى الآن .. كن اول من يعلق بالضغط هنا

أقسام الموقع المتنوعة أوجدت لخدمة الزائر ليسهل عليه تصفح الموقع بسلاسة وأخذ المعلومات تصفح هذا الموضوع تدفق حجمي التعريف الأساسي ويمكنك مراسلتنا في حال الملاحظات او التعديل او الإضافة او طلب حذف الموضوع ...آخر تعديل اليوم 11/05/2021



شاهد الجديد لهذه المواقع
شاهد الجديد لهذه المواقع
شاهد الجديد لهذه المواقع