Ламинарски ток вс Турбулентни ток
Динамика флуида је важан део класичне физике, а апликације се крећу од наводњавања до људске физиологије. Има значајан инжењерски допринос у областима ваздухопловства, марине, наводњавању, хидрауличким и многим другим дисциплинама.
Проток течности варира од једног до другог стања, а ради лакше анализе, проток је категорисан у различите режиме у којима својства течности, као што су брзина, притисак, густина и вискозност, карактеришу сваки режим. Турбулентни и Ламинарни ток су две главне класе режима протока.
Шта је Ламинарни ток?
Када честице течности тече без да се пресијецају путање једна до друге, а брзина честице је увијек тангенцијална на путу честице, каже се да је проток ток струје. Када дође до струјног тока, слојеви честица течности имају тенденцију да се превуку по суседној честици без ометања кретања других, а то се догађа у слојевима или ламинама протока течности. Такав ток познат је као Ламинарски ток. Ламинарни проток или струјни ток настају када је брзина флуида релативно мала.
Код ламинарног тока, слој који је у контакту са стационарном површином има нулту брзину, а у правцу окомитом на површину, брзина слојева се повећава. Такође, брзина, притисак, густина и друга динамичка својства течности остају непромењени у свакој тачки у простору протока.
Реинолдсов број је показатељ колико добра течност може да прође ламинарно. Када је Реинолдсов број низак, проток има тенденцију да буде ламеран, а вискозне силе су доминантан облик интеракције између слојева. Када је Реинолдсов број висок, проток има тенденцију да буде турбулентан, а инерцијалне силе су доминантан облик интеракције између слојева.
Шта је немиран ток?
Када се својства флуида у току брзо мењају, тј. Када промене брзине, притиска, густине и других својстава протока показују насумичне и произвољне промене, проток је познат као турбулентни проток.
Ток флуида у једноличној цилиндричној цеви коначне дужине, такође познат као Поисеуилле проток, имаће турбуленције у протоку када Реинолдсов број достигне критични број 2040. Међутим, генерално, проток можда неће бити експлицитно турбулентан када Реинолдс број је више од 10000.
Турбулентни ток карактерише његова случајна природа, дифузност и вртлог. Ток садржи вртложне, попречне струје и вртлоге.
Која је разлика између Ламинара и Турбулентног Тока?
• У ламинарном протоку проток се одвија малим брзинама и малим Реинолдсовим бројем, док се турбуленцијски проток јавља при великим брзинама и великом Реинолдсовом броју.
• У Ламинарном току, пут линија флуида је правилан и струјан тамо где нема бочних ометања стаза течности и течности у слојевима. У турбулентном протоку, облик протока је неправилан и хаотичан, где се јављају вртлози, вртлози и попречне струје.
• У ламинарном протоку, својства течности у тачки у простору остају стална с временом, док су у турбулентном протоку својства течности у тачки стохастичка.