Voolumehaanika

Voolumehaanika on vedelike liikumise ja nendele mõjuvate jõudude uurimine. (Vedelikud hõlmavad vedelikke ja gaase.)

Voolumehaanika võib jagada vedeliku staatikaks, mis uurib vedelikke rahuolekus, ja vedelikudünaamikaks, mis uurib vedelikke liikumises. See on kontinuaalmehaanika üks haru, mis modelleerib ainet, ilma et kasutataks teavet, et see koosneb aatomitest.

Voolumehaanika uurimine ulatub tagasi vähemalt Vana-Kreeka aegadesse, mil Archimedes tegi alguse voolu staatikast. Siiski on vedelikumehaanika, eriti vedelikudünaamika, aktiivne uurimisvaldkond, kus on palju lahendamata või osaliselt lahendatud probleeme. Voolumehaanika võib olla matemaatiliselt keeruline. Mõnikord saab seda kõige paremini lahendada numbrilise analüüsi abil, tavaliselt arvutite abil. Sellele lähenemisviisile vedelikumehaanika probleemide lahendamisel on pühendatud kaasaegne teadusharu, mida nimetatakse arvutuslikuks vedelikudünaamikaks (Computational Fluid Dynamics, CFD).

Leonardo da Vinci kaks uurimust vedeliku mehaanika kohtaZoom
Leonardo da Vinci kaks uurimust vedeliku mehaanika kohta

Seos kontinuumimehaanikaga

Voolumehaanika on kontinuumimehaanika alamdistsipliin, nagu on näidatud järgmises tabelis.

Pidevmehaanika: pidevmaterjalide füüsika uurimine.

Tahkismehaanika: kindla puhkekujuga pidevate materjalide füüsika uurimine.

Elastsus: kirjeldab materjale, mis pärast rakendatud pinget taastavad oma kuju.

Plastilisus: kirjeldab materjale, mis pärast piisavalt suurt rakendatud pinget püsivalt deformeeruvad.

Reoloogia: nii tahkete kui ka vedelate omadustega materjalide uurimine.

Voolumehaanika: selliste pidevate materjalide füüsika uurimine, mis võtavad oma mahuti kuju.

Mitte-newtonistlikud vedelikud

Newtoni vedelikud

Seotud leheküljed

Küsimused ja vastused

K: Mis on voolumehaanika?


V: Voolumehaanika on vedelike ja gaaside liikumise ning neile mõjuvate jõudude uurimine.

K: Kuidas on vedelikumehaanika jaotatud?


V: Voolumehaanika jaguneb kaheks haruks: vedeliku staatika, mis uurib vedelikke rahuolekus, ja vedelikudünaamika, mis uurib vedelikke liikumises.

K: Mis on kontinuaalmehaanika?


V: Kontinuummehaanika on aine, mis modelleerib ainet, arvestamata, et see koosneb aatomitest.

K: Millal saab vedelikumehaanika uurimist jälgida?


V: Voolumehaanika uurimist saab tagasi viia vähemalt Vana-Kreekasse, kus voolu staatika alguse tegi Archimedes.

K: Kas voolumehaanika on aktiivne uurimisvaldkond?


V: Jah, vedelikumehaanika, eriti vedelikudünaamika, on aktiivne uurimisvaldkond, kus on palju lahendamata või osaliselt lahendatud probleeme.

K: Miks võib vedelikumehaanika olla matemaatiliselt keeruline?


V: Fluidumehaanika võib olla matemaatiliselt keeruline, sest see hõlmab keerulisi võrrandeid, matemaatilisi mudeleid ja numbrilist analüüsi, mida kasutatakse vedelike käitumise kirjeldamiseks.

K: Mis on arvutuslik vedeliku dünaamika (CFD)?


V: Arvutuslik vooludünaamika (CFD) on kaasaegne teadusharu, mille eesmärk on lahendada voolumehaanika probleeme numbrilise analüüsi abil, kasutades selleks tavaliselt arvutit.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3