Cursus Stromingsleer

Click here to load reader

download Cursus Stromingsleer

of 20

  • date post

    13-Feb-2016
  • Category

    Documents

  • view

    66
  • download

    3

Embed Size (px)

description

Cursus Stromingsleer. Referentie werken: Ç engel & Turner : Fundamentals of Thermal-Fluid Sciences (McGraw-Hill) (C&T) White: Fluid Mechanics (McGraw-Hill) (W). HOOFDSTUK 1 INLEIDING. Inleiding. Vloeistof als een continuum: Wp6 Bijv. densiteit vloeistof:~constant, W p22+voorbeeld - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Cursus Stromingsleer

  • Cursus StromingsleerReferentie werken: engel & Turner : Fundamentals of Thermal-Fluid Sciences (McGraw-Hill) (C&T)White: Fluid Mechanics (McGraw-Hill) (W)

  • HOOFDSTUK 1

    INLEIDING

  • InleidingVloeistof als een continuum: Wp6Bijv. densiteit vloeistof:~constant, W p22+voorbeeldClassificatie: C&T p412(niet) viskeusIntern vs. Extern(on)samendrukbaarLaminair vs. TurbulentNatuurlijk of geforceerd(niet) stationair [(un)steady]1,2 of 3DDimensies en eenheden: C&T achteraan of W App.C (conversion factors): ter informatie

  • ViscositeitC&T p415 of W p23Wrijving van vloeistoflagenWrijvingskracht per eenheid oppervlakte (shear stress)

    Reden:Gas: moleculaire botsingenVloeistof: moleculaire cohesie- krachtenZie ook transportband analogie

  • ViscositeitDus benaderend:

    Gas: geldig voor lage tot middelmatige p (enkele % variatie van 1 tot 100 atm)Vloeistof: steeds geldig behalve voor zeer hoge pNota: voor gas: wantInvloed T: zie fig. 9-10, C&T (W p27)Vloeistof: daalt als T stijgt (molekulen krijgen meer energie en kunnen zich beter afzetten tegen de cohesiekrachten)

    Gas: stijgt als T stijgt (meer moleculaire botsingen)

  • ViscositeitToepassing:

    Bepaling viscositeitKoppel T op draaiende cilinder:

    Opmerking:t is constant indien geen acceleratie en geen drukvariatie in richting van de stroming

  • ViscositeitNiet-Newtoniaanse fluda Cfr. figuur(e) Newtoniaanse(a) pseudoplastisch(b) dilatant(c) Bingham(d) Herschel-Buckley

    NewtoniaansAlle gassen,water,dispersies gas in water, vl. laag mol. gewicht, waterige opl. Van laag molgewicht comp.pseudoplastischRubber opl, adhesieven, polymeeropl, sommige vetten, zetmeel susp, cellulose acetaat, sommige zepen en detergenten, pulp, verfdilatantSommige masmeel en suiker opl, zetmeel, drijzand, natte cement, poeders in suspensieBingham plastischSommige gesmolten plastics, boter, margarine, sommige vetten, tandpastaCasson plastischBloed, tomatensaus, sinaasappelsap, gesmolten chocolade, inkt

  • ViscositeitConstitutieve vergelijking voor niet-Newtoniaanse fluda Naar analogie met Newtoniaans fludum stelt men

    Voorbeeld: pseudoplastischFiguur: werkingsgebied voor ir. toepassingen (a) tem (c)Machtswet formulering (power law) voor dV/dy klein (gebied (a))

    voor dV/dy groter (gebied (c))

    Opmerking: n moet

  • ViscositeitConstitutieve vergelijking voor niet-Newtoniaanse fluda Voorbeeld: dilatantMachtswet formulering (power law) wordt (n>1)

  • Oppervlaktespanning en capillair effectC&T p419, W p29Verklaring: aan oppervlakte zijn aantrekkings- krachten niet symmetrischResulteert in spanning aan oppervlak (cfr. elastisch membraan)Kracht die spanning veroorzaakt is parallel met oppervlakOppervlaktespanning=kracht per eenheidslengteBepaling: C&T fig.9-14

    Voorbeelden: C&T tabel 9-2Effect van onzuiverhedenBepaling van druktoename in druppel of bubbel

  • Oppervlaktespanning en capillair effectWetting vs. non-wetting fludumBepaald door verschil tussen adhesie krachten (bijv. vloeistof-vast) Fa cohesie krachten (bijv. vloeistof moleculen) FcFa>Fc : wetting (bijv. water); Fa