كيف يحسب رينولدز و أرقام التحليلات المتعلقة بالاختبارات
إن أرقام الريدينولدز وأرقام البراندل هي كميات هامة لا أبعاد لها تستخدم في تحليل التلويث، وتساعد على التنبؤ بأنماط التدفق وخصائص نقل الحرارة في نظم السوائل، فهم كيفية حساب هذه الأرقام أمر أساسي للمهندسين والعلماء الذين يعملون بديناميات السوائل.
Reynolds Number
ويشير رقم رينولدز (Re) إلى ما إذا كان التدفق حركياً أو اضطراباً، ويحسب باستخدام خصائص السوائل وظروف التدفق.
صيغة رقم رينولدز هي:
Re = (W × v × L) / ميكرو ]
أين:
- ] = الكثافة السائلة
- v = سرعة التدفق
- L] = طول خاص
- ميكرات ] = الحساسية الدينامية
(ج) لحساب (Re) وتحديد خصائص السوائل ذات الصلة ومعايير التدفق، ثم استبدالها في الصيغة.
رقم برانت
ويتصل رقم برانتل (Pr) بالزخم الذي ينشر إلى الانتشار الحراري، وهو يشير إلى السمة النسبية لطبقات السرعة والحدود الحرارية.
والصيغة الخاصة برقم برانتل هي:
Pr = ve / /A]
أين:
- = الحساسية الكينية
- Alpha = الانتشار الحراري
(ج) حساب (بر) بتقسيم القناع الكينماتي عن طريق الانتشار الحراري، وكلتاهما من خصائص السوائل عند درجة حرارة معينة.
التطبيق في تحليل السلوك
ويستخدم كل من رينولدز وأرقام برانتل لتحديد نظام التدفق وطريقة نقل الحرارة، وهما أساسيان في تصميم نظم تنطوي على تآمر قسري أو طبيعي.
فعلى سبيل المثال، تشير الأرقام المرتفعة لرينولدز عادة إلى التدفق المضطرب الذي يعزز نقل الحرارة، ويساعد رقم برانتل على تقييم سميك طبقة الحدود النسبية، ويؤثر على حسابات نقل الحرارة.