ಇಳಿಜಾರಾದ ರಾಡ್‌ಗಳ ಸಾಲಿನಿಂದ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲಾದ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಹರಿವಿನ ಅಸ್ಥಿರತೆ.

Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ನೀವು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯು CSS ಗೆ ಸೀಮಿತ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಫ್ ಮಾಡಿ). ಈ ಮಧ್ಯೆ, ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತೇವೆ.
ನಾಲ್ಕು ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಾಡ್‌ಗಳ ಅಡ್ಡ ರೇಖೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲಾದ ಆಯತಾಕಾರದ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಮಧ್ಯದ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಚಾನಲ್‌ನಾದ್ಯಂತ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವನ್ನು ರಾಡ್‌ನ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯಾಸದ ರಾಡ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಅಳತೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಆವೇಗದ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವ ಮತ್ತು ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಗಣನೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ರಾಡ್‌ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಆಯಾಮರಹಿತ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಹಲವಾರು ಅಸ್ಥಿರ ಸೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ತತ್ವವು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ರಾಡ್‌ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಇನ್ಲೆಟ್ ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಒತ್ತಡವು ಆಯಾಮರಹಿತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಸೆಟ್ ಡಿಪ್ ಕೋನದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.
ಅನೇಕ ಶಾಖ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಾಧನಗಳು ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು, ಚಾನಲ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಕೋಶಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಅದರ ಮೂಲಕ ದ್ರವಗಳು ರಾಡ್‌ಗಳು, ಬಫರ್‌ಗಳು, ಇನ್ಸರ್ಟ್‌ಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಆಂತರಿಕ ಒತ್ತಡ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಆಂತರಿಕಗಳ ಮೇಲಿನ ಬಲಗಳನ್ನು ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪಡೆಯುವಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಆಸಕ್ತಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಇತರ ವಿಷಯಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿನ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳು, ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಈ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಒತ್ತಡದ ಆಂತರಿಕ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ನಷ್ಟಗಳ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ವಿವಿಧ ಆಕಾರದ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳಿಂದ ಒರಟಾದ ಚಾನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ 1 , ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕೋಶಗಳು 2 , ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿ ಸಂಕೋಚನ 3 ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಫ್ರೇಮ್ ವಸ್ತುಗಳು 4 .
ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಗಳು ವಾದಯೋಗ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಾಡ್‌ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅವು ಬಂಡಲ್ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಸಂರಚನೆಯು ಶೆಲ್ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಶೆಲ್ ಸೈಡ್ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವು ಉಗಿ ಜನರೇಟರ್‌ಗಳು, ಕಂಡೆನ್ಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಷ್ಪೀಕರಣಕಾರಕಗಳಂತಹ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನವೊಂದರಲ್ಲಿ, ವಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು 5 ರಾಡ್‌ಗಳ ಟ್ಯಾಂಡೆಮ್ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಮರುಜೋಡಣೆ ಮತ್ತು ಸಹ-ಬೇರ್ಪಡುವಿಕೆ ಹರಿವಿನ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಲಿಯು ಮತ್ತು ಇತರರು 6 ವಿಭಿನ್ನ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಡಬಲ್ ಯು-ಆಕಾರದ ಟ್ಯೂಬ್ ಬಂಡಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಯತಾಕಾರದ ಚಾನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಸರಂಧ್ರ ಮಾಧ್ಯಮದೊಂದಿಗೆ ರಾಡ್ ಬಂಡಲ್‌ಗಳನ್ನು ಅನುಕರಿಸುವ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸುತ್ತಾರೆ.
ನಿರೀಕ್ಷೆಯಂತೆ, ಸಿಲಿಂಡರ್ ಬ್ಯಾಂಕಿನ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಹಲವಾರು ಸಂರಚನಾ ಅಂಶಗಳಿವೆ: ಜೋಡಣೆಯ ಪ್ರಕಾರ (ಉದಾ., ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡ ಅಥವಾ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ), ಸಾಪೇಕ್ಷ ಆಯಾಮಗಳು (ಉದಾ., ಪಿಚ್, ವ್ಯಾಸ, ಉದ್ದ), ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನ, ಇತರವುಗಳಲ್ಲಿ. ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಂಯೋಜಿತ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ಮಾಡಲು ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವತ್ತ ಹಲವಾರು ಲೇಖಕರು ಗಮನಹರಿಸಿದರು. ಇತ್ತೀಚಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಧ್ಯಯನವೊಂದರಲ್ಲಿ, ಕಿಮ್ ಮತ್ತು ಇತರರು 7 ಯುನಿಟ್ ಕೋಶದ ಉದ್ದವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಣ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸರಂಧ್ರ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಟಂಡೆಮ್ ಮತ್ತು ಸ್ಥಗಿತಗೊಂಡ ಅರೇಗಳು ಮತ್ತು 103 ಮತ್ತು 104 ರ ನಡುವಿನ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಸ್ನಾರ್ಸ್ಕಿ 8 ನೀರಿನ ಸುರಂಗದಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ವೇಗವರ್ಧಕ ಮಾಪಕಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಫೋನ್‌ಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ವರ್ಣಪಟಲವು ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿನ ಇಳಿಜಾರಿನೊಂದಿಗೆ ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಮರಿನೋ ಮತ್ತು ಇತರರು 9 ಯಾವ್ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಾಡ್ ಸುತ್ತಲೂ ಗೋಡೆಯ ಒತ್ತಡ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು. ಮಿತ್ಯಾಕೋವ್ ಮತ್ತು ಇತರರು 10 ಸ್ಟೀರಿಯೊ PIV.Alam ಮತ್ತು ಇತರರು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಯಾವ್ಡ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ ನಂತರ ವೇಗ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು. 11 ತಂಡ ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗಳ ಸಮಗ್ರ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ನಡೆಸಿತು, ಸುಳಿಯ ಚೆಲ್ಲುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಅನುಪಾತದ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿತು. ಅವರು ಐದು ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಲಾಕಿಂಗ್, ಮಧ್ಯಂತರ ಲಾಕಿಂಗ್, ನೋ ಲಾಕಿಂಗ್, ಸಬ್‌ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಲಾಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಶಿಯರ್ ಲೇಯರ್ ಮರುಜೋಡಣೆ ಸ್ಥಿತಿಗಳು. ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ನಿರ್ಬಂಧಿತ ಯಾವ್ ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಸುಳಿಯ ರಚನೆಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಿವೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಒಂದು ಘಟಕ ಕೋಶದ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಆಂತರಿಕ ರಚನೆಯ ಸಂರಚನೆ ಮತ್ತು ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಳತೆಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಅನೇಕ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಕೋಶದಲ್ಲಿ ಹರಿವಿನ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಹು-ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾದರಿಗಳ ಮೂಲಕ ರಚನೆಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ಸಮ್ಮಿತೀಯ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂರಕ್ಷಣಾ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ರಂಧ್ರ ಫಲಕಕ್ಕೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಮೀಕರಣ 15. ಸೀಮಿತ ಅಥವಾ ತೆರೆದ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಇಳಿಜಾರಾದ ರಾಡ್‌ಗಳ ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಬಳಸುವ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಮಾನದಂಡವೆಂದರೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲು ಪ್ರಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಪ್ರಮಾಣ (ಉದಾ. ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತ, ಬಲ, ಸುಳಿಯ ಚೆಲ್ಲುವ ಆವರ್ತನ, ಇತ್ಯಾದಿ) ) ಸಿಲಿಂಡರ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಹರಿವಿನ ಘಟಕಕ್ಕೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ತತ್ವ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹರಿವಿನ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಒಳಹರಿವಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಘಟಕದಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಂಡರ್ ಅಕ್ಷದೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಅಕ್ಷೀಯ ಘಟಕದ ಪರಿಣಾಮವು ಅತ್ಯಲ್ಪವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಸಿಂಧುತ್ವ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಒಮ್ಮತವಿಲ್ಲವಾದರೂ ಮಾನದಂಡದ ಪ್ರಕಾರ, ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆಗಳೊಳಗೆ ಉಪಯುಕ್ತ ಅಂದಾಜುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ವತಂತ್ರ ತತ್ವದ ಸಿಂಧುತ್ವದ ಕುರಿತು ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸುಳಿ-ಪ್ರೇರಿತ ಕಂಪನ 16 ಮತ್ತು ಏಕ-ಹಂತ ಮತ್ತು ಎರಡು-ಹಂತದ ಸರಾಸರಿ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ 417 ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ, ನಾಲ್ಕು ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಾಡ್‌ಗಳ ಅಡ್ಡ ರೇಖೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಆಂತರಿಕ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ ಕುಸಿತದ ಅಧ್ಯಯನದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೂರು ರಾಡ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ, ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ. ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ವಿತರಣೆಯು ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟಾರೆ ಒತ್ತಡ ಕುಸಿತಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡುವುದು ಒಟ್ಟಾರೆ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ತತ್ವದ ಸಿಂಧುತ್ವವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಬರ್ನೌಲಿಯ ಸಮೀಕರಣ ಮತ್ತು ಆವೇಗದ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್ ಒಂದು ಆಯತಾಕಾರದ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು, ಅದು ಅಕ್ಷೀಯ ಫ್ಯಾನ್‌ನಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾದ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಪಡೆಯಿತು. ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗವು ಎರಡು ಸಮಾನಾಂತರ ಕೇಂದ್ರ ರಾಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಚಾನಲ್ ಗೋಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿರುವ ಎರಡು ಅರ್ಧ-ರಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಒಂದು ಘಟಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಚಿತ್ರ 1e ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಎಲ್ಲವೂ ಒಂದೇ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಚಿತ್ರಗಳು 1a-e ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೆಟಪ್‌ನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಭಾಗದ ವಿವರವಾದ ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಮತ್ತು ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಚಿತ್ರ 3 ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸೆಟಪ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
a ಇನ್ಲೆಟ್ ವಿಭಾಗ (mm ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದ). Openscad 2021.01, openscad.org ಬಳಸಿ b ರಚಿಸಿ. ಮುಖ್ಯ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗ (mm ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದ). Openscad 2021.01 ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, openscad.org c ಮುಖ್ಯ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ನೋಟ (mm ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದ). Openscad 2021.01, openscad.org d ರಫ್ತು ವಿಭಾಗ (mm ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದ) ಬಳಸಿ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. Openscad 2021.01 ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ, openscad.org ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಸ್ಫೋಟಗೊಂಡ ನೋಟ e. Openscad 2021.01, openscad.org ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯಾಸದ ಮೂರು ಸೆಟ್ ರಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕರಣದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರೊಟ್ರಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅವುಗಳ ಕೋನವು 90° ಮತ್ತು 30° ನಡುವೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು (ಚಿತ್ರಗಳು 1b ಮತ್ತು 3). ಎಲ್ಲಾ ರಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಒಂದೇ ಅಂತರದ ಅಂತರವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅವು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ರಾಡ್‌ಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಹೊರಗೆ ಇರುವ ಎರಡು ಸ್ಪೇಸರ್‌ಗಳಿಂದ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಒಳಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಿದ ವೆಂಚುರಿಯಿಂದ ಅಳೆಯಲಾಯಿತು ಮತ್ತು DP ಸೆಲ್ ಹನಿವೆಲ್ SCX ಬಳಸಿ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಹೊರಹರಿವಿನಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವದ ತಾಪಮಾನವನ್ನು PT100 ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 45±1°C ನಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಯಿತು. ಸಮತಲ ವೇಗ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಚಾನಲ್‌ನ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಒಳಬರುವ ನೀರಿನ ಹರಿವನ್ನು ಮೂರು ಲೋಹದ ಪರದೆಗಳ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯ ಪರದೆ ಮತ್ತು ರಾಡ್ ನಡುವೆ ಸರಿಸುಮಾರು 4 ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ವ್ಯಾಸದ ನೆಲೆಗೊಳಿಸುವ ಅಂತರವನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಹೊರಹರಿವಿನ ಉದ್ದವು 11 ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ವ್ಯಾಸಗಳಷ್ಟಿತ್ತು.
ಒಳಹರಿವಿನ ಹರಿವಿನ ವೇಗವನ್ನು (ಮಿಲಿಮೀಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉದ್ದ) ಅಳೆಯಲು ಬಳಸುವ ವೆಂಚುರಿ ಟ್ಯೂಬ್‌ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ. ಓಪನ್‌ಸ್ಕ್ಯಾಡ್ 2021.01, openscad.org ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಮಧ್ಯ-ಸಮತಲದಲ್ಲಿ 0.5 ಮಿಮೀ ಒತ್ತಡದ ಟ್ಯಾಪ್ ಮೂಲಕ ಮಧ್ಯದ ರಾಡ್‌ನ ಒಂದು ಮುಖದ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ. ಟ್ಯಾಪ್ ವ್ಯಾಸವು 5° ಕೋನೀಯ ಸ್ಪ್ಯಾನ್‌ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ; ಆದ್ದರಿಂದ ಕೋನೀಯ ನಿಖರತೆಯು ಸರಿಸುಮಾರು 2° ಆಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾದ ರಾಡ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ತಿರುಗಿಸಬಹುದು. ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರದಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಡಿಪಿ ಸೆಲ್ ಹನಿವೆಲ್ ಎಸ್‌ಸಿಎಕ್ಸ್ ಸರಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪ್ರತಿ ಬಾರ್ ಜೋಡಣೆಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಿಭಿನ್ನ ಹರಿವಿನ ವೇಗ, ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನ \(\ಆಲ್ಫಾ \) ಮತ್ತು ಅಜಿಮುತ್ ಕೋನ \(\ಥೀಟಾ \).
ಹರಿವಿನ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳು. ಚಾನಲ್ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಬೂದು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹರಿವು ಎಡದಿಂದ ಬಲಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಾಡ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. "A" ನೋಟವು ರಾಡ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಹೊರಗಿನ ರಾಡ್‌ಗಳು ಲ್ಯಾಟರಲ್ ಚಾನಲ್ ಗೋಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಅರೆ-ಎಂಬೆಡ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಪ್ರೊಟ್ರಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ \(\alpha \). ಓಪನ್‌ಸ್ಕ್ಯಾಡ್ 2021.01, openscad.org ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಯೋಗದ ಉದ್ದೇಶವು ಚಾನಲ್ ಒಳಹರಿವುಗಳ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯದ ರಾಡ್, \(\ಥೀಟಾ\) ಮತ್ತು \(\ಆಲ್ಫಾ\) ನ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ಅಜಿಮುತ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಡಿಪ್ಸ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಅಳೆಯುವುದು ಮತ್ತು ಅರ್ಥೈಸುವುದು. ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಭೇದಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಆಯಾಮರಹಿತ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯಂತೆ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \(\rho \) ದ್ರವ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿದೆ, \({u}_{i}\) ಸರಾಸರಿ ಒಳಹರಿವಿನ ವೇಗವಾಗಿದೆ, \({p}_{i}\) ಒಳಹರಿವಿನ ಒತ್ತಡವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು \({p }_{ w}\) ರಾಡ್ ಗೋಡೆಯ ಮೇಲಿನ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡವಾಗಿದೆ. ಒಳಹರಿವಿನ ವೇಗವನ್ನು ಒಳಹರಿವಿನ ಕವಾಟದ ತೆರೆಯುವಿಕೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ಶ್ರೇಣಿಗಳಲ್ಲಿ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ ವೇಗಗಳು 6 ರಿಂದ 10 ಮೀ/ಸೆ ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತವೆ, ಇದು ಚಾನಲ್ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ, \(Re\equiv {u}_{i}H/\nu \) (ಇಲ್ಲಿ \(H\) ಚಾನಲ್‌ನ ಎತ್ತರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು \(\nu \) ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯಾಗಿದೆ) 40,000 ಮತ್ತು 67,000 ರ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತದೆ. ರಾಡ್ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆ (\(Re\equiv {u}_{i}d/\nu \)) 2500 ರಿಂದ 6500 ರವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ನಲ್ಲಿ ದಾಖಲಿಸಲಾದ ಸಂಕೇತಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಚಲನದಿಂದ ಅಂದಾಜಿಸಲಾದ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯ ತೀವ್ರತೆ ವೆಂಚುರಿ ಸರಾಸರಿ 5% ಆಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 4 \(\alpha \) = 30°, 50° ಮತ್ತು 70° ಎಂಬ ಮೂರು ಡಿಪ್ ಕೋನಗಳಿಂದ ನಿಯತಾಂಕ ಮಾಡಲಾದ ಅಜಿಮುತ್ ಕೋನ \(\theta \) ನೊಂದಿಗೆ \({Eu}_{w}\) ನ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ರಾಡ್‌ನ ವ್ಯಾಸದ ಪ್ರಕಾರ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಮೂರು ಗ್ರಾಫ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆಯೊಳಗೆ, ಪಡೆದ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿವೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು. θ ಮೇಲಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅವಲಂಬನೆಯು ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಅಡಚಣೆಯ ಪರಿಧಿಯ ಸುತ್ತ ಗೋಡೆಯ ಒತ್ತಡದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ. ಹರಿವನ್ನು ಎದುರಿಸುವ ಕೋನಗಳಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ, 0 ರಿಂದ 90° ವರೆಗಿನ θ, ರಾಡ್ ಗೋಡೆಯ ಒತ್ತಡವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, 90° ನಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠವನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಇದು ಹರಿವಿನ ಪ್ರದೇಶದ ಮಿತಿಗಳಿಂದಾಗಿ ವೇಗವು ಹೆಚ್ಚಿರುವ ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ತರುವಾಯ, 90° ರಿಂದ 100° ವರೆಗೆ θ ಒತ್ತಡದ ಚೇತರಿಕೆ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ರಾಡ್ ಗೋಡೆಯ ಹಿಂಭಾಗದ ಗಡಿ ಪದರದ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯಿಂದಾಗಿ ಒತ್ತಡವು ಏಕರೂಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕನಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡದ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆಯಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ, ಇದು ಪಕ್ಕದ ಶಿಯರ್ ಪದರಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಡಚಣೆಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕೋಂಡಾ ಪರಿಣಾಮಗಳು, ದ್ವಿತೀಯಕವೆಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನಗಳು ಮತ್ತು ರಾಡ್ ವ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ರಾಡ್ ಸುತ್ತಲಿನ ಗೋಡೆಯ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬದಲಾವಣೆ. ಗ್ನುಪ್ಲಾಟ್ 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಲ್ಲಿ, ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು ಎಂಬ ಊಹೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಾವು ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ, ಅಂದರೆ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯ ಉದ್ದ ಅನುಪಾತಗಳು \(d/g\) ಮತ್ತು \(d/H\) (ಇಲ್ಲಿ \(H\) ಚಾನಲ್‌ನ ಎತ್ತರವಾಗಿದೆ) ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರು \(\alpha \). ಜನಪ್ರಿಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಿಯಮವೆಂದರೆ ಯಾವ್ ರಾಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ದ್ರವ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬಲವನ್ನು ರಾಡ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಇನ್ಲೆಟ್ ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, \({u}_{n}={u}_{i}\mathrm {sin} \alpha \) .ಇದನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯದ ತತ್ವ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹರಿವು ಮತ್ತು ಅಡಚಣೆಗಳು ಮುಚ್ಚಿದ ಚಾನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುವ ನಮ್ಮ ಪ್ರಕರಣಕ್ಕೆ ಈ ತತ್ವ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆಯೇ ಎಂದು ಪರಿಶೀಲಿಸುವುದು ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಗುರಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಮಧ್ಯಂತರ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ, ಅಂದರೆ θ = 0. ಬರ್ನೌಲಿಯ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡವು \({p}_{o}\) ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \({u}_{o}\) ಎಂಬುದು ರಾಡ್ ಗೋಡೆಯ ಬಳಿಯ ದ್ರವ ವೇಗವು θ = 0 ನಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ನಾವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತೇವೆ. ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಪದದಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡವು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. \({u}_{o}\) ಖಾಲಿಯಾಗಿದ್ದರೆ (ಅಂದರೆ ನಿಶ್ಚಲ ಸ್ಥಿತಿ), ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಏಕೀಕರಿಸಬೇಕು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ \(\theta =0\) ನಲ್ಲಿ ಫಲಿತಾಂಶದ \({Eu}_{w}\) ಈ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ ಆದರೆ ನಿಖರವಾಗಿ ಸಮಾನವಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಇಳಿ ಕೋನಗಳಿಗೆ. ಇದು ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿನ ವೇಗವು \(\theta =0\) ನಲ್ಲಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ರಾಡ್ ಟಿಲ್ಟ್‌ನಿಂದ ರಚಿಸಲಾದ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಖೆಗಳ ಮೇಲ್ಮುಖ ವಿಚಲನದಿಂದ ನಿಗ್ರಹಿಸಬಹುದು. ಹರಿವು ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಮೇಲ್ಭಾಗ ಮತ್ತು ಕೆಳಭಾಗಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಈ ವಿಚಲನವು ದ್ವಿತೀಯಕ ಮರುಪರಿಚಲನೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಬೇಕು, ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅಕ್ಷೀಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ವೇಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ವಿಚಲನದ ಪ್ರಮಾಣವು ಶಾಫ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಒಳಹರಿವಿನ ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ (ಅಂದರೆ \({u}_{i}\mathrm{cos}\alpha \)), ಅನುಗುಣವಾದ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಫಲಿತಾಂಶ:
ಚಿತ್ರ 5 ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ.(3) ಇದು ಅನುಗುಣವಾದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶದೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಒಪ್ಪಂದವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಸರಾಸರಿ ವಿಚಲನ 25% ಆಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಟ್ಟ 95% ಆಗಿತ್ತು.ಸಮೀಕರಣ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.(3) ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯದ ತತ್ವಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ.ಅಂತೆಯೇ, ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯು ರಾಡ್‌ನ ಹಿಂಭಾಗದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಚಿತ್ರ 6 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, \({p}_{180}\), ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ನಿರ್ಗಮನದಲ್ಲಿ, \({p}_{e}\), \({\mathrm{sin}}^{2}\alpha \) ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಸಹ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಗುಣಾಂಕವು ರಾಡ್ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಮಂಜಸವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಎರಡನೆಯದು ಅಡಚಣೆಯಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು ರಂಧ್ರದ ತಟ್ಟೆಯ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಹರಿವಿನ ಚಾನಲ್ ಭಾಗಶಃ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ, ರಂಧ್ರದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರದಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಥ್ರೊಟ್ಲಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡವು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಹಿಂದಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿದಂತೆ ಭಾಗಶಃ ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.ನಿರ್ಬಂಧವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ರಾಡ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿ, ರಾಡ್‌ನ ಮುಂಭಾಗ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗದ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವನ್ನು 18 ಎಂದು ಬರೆಯಬಹುದು:
ಇಲ್ಲಿ \({c}_{d}\) ಎಂಬುದು θ = 90° ಮತ್ತು θ = 180° ನಡುವಿನ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡ ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು \({A}_{m}\) ಮತ್ತು \ ({A}_{f}\) ಎಂಬುದು ರಾಡ್ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ಕನಿಷ್ಠ ಮುಕ್ತ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ರಾಡ್ ವ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಅದರ ಸಂಬಂಧವು \({A}_{f}/{A}_{m}=\ ​​ಎಡ (g+d\ಬಲ)/g\). ಅನುಗುಣವಾದ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು:
ವಾಲ್ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆ \(\theta =0\) ನಲ್ಲಿ ಡಿಪ್ ನ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ. ಈ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.(3). ಗ್ನುಪ್ಲಾಟ್ 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ವಾಲ್ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆ \(\theta =18{0}^{o}\) (ಪೂರ್ಣ ಚಿಹ್ನೆ) ಮತ್ತು ನಿರ್ಗಮನ (ಖಾಲಿ ಚಿಹ್ನೆ) ದಲ್ಲಿ ಡಿಪ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯದ ತತ್ವಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ \(Eu\propto {\mathrm{sin}}^{2}\alpha \). Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 7 \({Eu}_{0-180}/{\mathrm{sin}}^{2}\alpha \) ನ \(d/g\) ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ತೀವ್ರ ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.(5). ಪಡೆದ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಗುಣಾಂಕವು \({c}_{d}=1.28\pm 0.02\) ಆಗಿದ್ದು, ಇದರ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಟ್ಟ 67%. ಅದೇ ರೀತಿ, ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಹೊರಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಒಟ್ಟು ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅದೇ ಗ್ರಾಫ್ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಬಾರ್ ಮತ್ತು ಚಾನಲ್‌ನ ಹೊರಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಹಿಂಭಾಗದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಿಭಿನ್ನ ಗುಣಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ. ಅನುಗುಣವಾದ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಗುಣಾಂಕವು \({c}_{d}=1.00\pm 0.05\) ಆಗಿದ್ದು, 67% ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಟ್ಟವಾಗಿದೆ.
ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಗುಣಾಂಕವು ರಾಡ್‌ನ ಮುಂಭಾಗ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗದ \(d/g\) ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತಕ್ಕೆ (\left({Eu}_{0-180}\right)\) ಮತ್ತು ಚಾನಲ್ ಇನ್ಲೆಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಲೆಟ್ ನಡುವಿನ ಒಟ್ಟು ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಬೂದು ಪ್ರದೇಶವು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಕ್ಕಾಗಿ 67% ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಆಗಿದೆ. Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
θ = 90° ನಲ್ಲಿ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡ \({p}_{90}\) ವಿಶೇಷ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಬರ್ನೌಲಿಯ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ, ಬಾರ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ, ಬಾರ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರದಲ್ಲಿನ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡ\({p}_{g}\) ಮತ್ತು ವೇಗ\({u}_{g}\) (ಚಾನಲ್‌ನ ಮಧ್ಯಬಿಂದುವಿನೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ) ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ:
ಮಧ್ಯಬಿಂದು ಮತ್ತು ಗೋಡೆಯ ನಡುವೆ ಕೇಂದ್ರ ರಾಡ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಅಂತರದ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಡ \({p}_{g}\) ಅನ್ನು θ = 90° ನಲ್ಲಿ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರಬಹುದು (ಚಿತ್ರ 8 ನೋಡಿ). ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನವು 19 ನೀಡುತ್ತದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \(y\) ಕೇಂದ್ರ ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರದ ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು \(K\) ಎಂಬುದು \(y\) ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ರೇಖೆಯ ವಕ್ರತೆಯಾಗಿದೆ. ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡದ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನಕ್ಕಾಗಿ, \({u}_{g}\) ಏಕರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು \(K\left(y\right)\) ರೇಖೀಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸುತ್ತೇವೆ. ಈ ಊಹೆಗಳನ್ನು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಿಂದ ಪರಿಶೀಲಿಸಲಾಗಿದೆ. ರಾಡ್ ಗೋಡೆಯಲ್ಲಿ, ವಕ್ರತೆಯನ್ನು \(\alpha \) ಕೋನದಲ್ಲಿ ರಾಡ್‌ನ ದೀರ್ಘವೃತ್ತ ವಿಭಾಗದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ \(K\left(g/2\right)=\left(2/d\right){\ mathhrm{sin} }^{2}\alpha \) (ಚಿತ್ರ 8 ನೋಡಿ). ನಂತರ, ಸಮ್ಮಿತಿಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ \(y=0\) ನಲ್ಲಿ ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವ ಸ್ಟ್ರೀಮ್‌ಲೈನ್‌ನ ವಕ್ರತೆಯ ಬಗ್ಗೆ, ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ \(y\) ನಲ್ಲಿ ವಕ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ:
ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ನೋಟ, ಮುಂಭಾಗ (ಎಡ) ಮತ್ತು ಮೇಲೆ (ಕೆಳಗೆ). ಮೈಕ್ರೋಸಾಫ್ಟ್ ವರ್ಡ್ 2019 ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ,
ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯಿಂದ, ಅಳತೆ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಹರಿವಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಸರಾಸರಿ ವೇಗವು \(\langle {u}_{g}\rangle \) ಒಳಹರಿವಿನ ವೇಗಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ:
ಇಲ್ಲಿ \({A}_{i}\) ಎಂಬುದು ಚಾನಲ್ ಒಳಹರಿವಿನಲ್ಲಿರುವ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು \({A}_{g}\) ಎಂಬುದು ಅಳತೆ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 8 ನೋಡಿ) ಕ್ರಮವಾಗಿ:
\({u}_{g}\) \(\langle {u}_{g}\rangle \) ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಚಿತ್ರ 9 ವೇಗ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸುತ್ತದೆ \({u}_{g}/\langle {u}_{g}\rangle \), ಇದನ್ನು ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.(10)–(14), ಅನುಪಾತದ ಪ್ರಕಾರ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ \(d/g\).ಕೆಲವು ವಿವೇಚನೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಒಂದು ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಎರಡನೇ ಕ್ರಮಾಂಕದ ಬಹುಪದೋಕ್ತಿಯಿಂದ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಚಾನಲ್ ಕೇಂದ್ರ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಗರಿಷ್ಠ\({u}_{g}\) ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ\(\langle {u}_{g}\rangle \) ವೇಗಗಳ ಅನುಪಾತ\(.\) ಘನ ಮತ್ತು ಡ್ಯಾಶ್ ಮಾಡಿದ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು ಸಮೀಕರಣಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ.(5) ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಶ್ರೇಣಿ\(\pm 25\%\).Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 10 \({Eu}_{90}\) ಅನ್ನು ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ.(16). ಸರಾಸರಿ ಸಾಪೇಕ್ಷ ವಿಚಲನ 25% ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಟ್ಟ 95% ಆಗಿತ್ತು.
\(\theta ={90}^{o}\) ನಲ್ಲಿ ವಾಲ್ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆ. ಈ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.(16). Gnuplot 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕೇಂದ್ರ ರಾಡ್‌ನ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಅದರ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲ \({f}_{n}\) ಅನ್ನು ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು:
ಇಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ಗುಣಾಂಕವು ಚಾನಲ್‌ನೊಳಗಿನ ರಾಡ್ ಉದ್ದವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣವನ್ನು 0 ಮತ್ತು 2π ನಡುವೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ \({f}_{n}\) ನ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣವು ಚಾನಲ್‌ನ ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಹೊರಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗಬೇಕು, ಘರ್ಷಣೆಯು ರಾಡ್‌ಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ನಂತರದ ವಿಭಾಗದ ಅಪೂರ್ಣ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಿಂದಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದ್ದರೆ ಆವೇಗ ಹರಿವು ಅಸಮತೋಲಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ,
ಚಿತ್ರ 11 ಸಮೀಕರಣಗಳ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. (20) ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಒಪ್ಪಂದವನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ 8% ವಿಚಲನವಿದೆ, ಇದನ್ನು ಚಾನಲ್ ಇನ್ಲೆಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಲೆಟ್ ನಡುವಿನ ಆವೇಗ ಅಸಮತೋಲನದ ಅಂದಾಜಿನಂತೆ ಹೇಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಬಳಸಬಹುದು.
ಚಾನಲ್ ಪವರ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್. ರೇಖೆಯು ಸಮೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿದೆ.(20). ಪಿಯರ್ಸನ್ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಗುಣಾಂಕ 0.97 ಆಗಿತ್ತು. ಗ್ನುಪ್ಲಾಟ್ 5.4, www.gnuplot.info ನೊಂದಿಗೆ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ರಾಡ್‌ನ ಇಳಿಜಾರಿನ ಕೋನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ, ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಗೋಡೆಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ಇಳಿಜಾರಾದ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ರಾಡ್‌ಗಳ ಅಡ್ಡ ರೇಖೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಯಿತು. ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯಾಸದ ರಾಡ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. 2500 ಮತ್ತು 6500 ರ ನಡುವೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾದ ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ, ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೇಂದ್ರ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡವು ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಮತ್ತು ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಪಾರ್ಶ್ವ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಗಡಿ ಪದರದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಹಿಂಭಾಗದ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಚಾನಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ರಾಡ್‌ಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಅಸ್ಥಿರ ಆಯಾಮರಹಿತ ಸಂಖ್ಯೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಆವೇಗ ಸಂರಕ್ಷಣಾ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಮತ್ತು ಅರೆ-ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವಿಕೆಯ ಎಲ್ಲಾ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ರಾಡ್ ವ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ (ಪಾರ್ಶ್ವವಾಗಿ) ಮತ್ತು ಚಾನಲ್ ಎತ್ತರ (ಲಂಬ) ನಡುವಿನ ಅನುಪಾತದಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ ತತ್ವವು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ರಾಡ್‌ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಇನ್ಲೆಟ್ ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ಷೇಪಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಒತ್ತಡವು ಆಯಾಮರಹಿತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಸೆಟ್ ಡಿಪ್ ಕೋನದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು ಹರಿವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಆವೇಗಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸಂರಕ್ಷಣಾ ಸಮೀಕರಣಗಳು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ತತ್ವವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತವೆ. ರಾಡ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರದಲ್ಲಿರುವ ರಾಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡ ಮಾತ್ರ ಈ ತತ್ವದಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಚಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದೇ ರೀತಿಯ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಅರೆ-ಅನುಭವಿಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ವಿಧಾನವು ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಮೊಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್‌ಗೆ ಬರ್ನೌಲ್ಲಿ ಸಮೀಕರಣದ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ವರದಿಯಾದ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ20,21,22,23,24.
ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಭಾಗದ ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಹೊರಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಫಲಿತಾಂಶವು ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆಯೊಳಗೆ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಡ್ರ್ಯಾಗ್ ಗುಣಾಂಕವು ಏಕತೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಬದಲಾಗದ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ:
ಸಮೀಕರಣದ ಛೇದದಲ್ಲಿ \(\left(d/g+2\right)d/g\) ಗಾತ್ರವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.(23) ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಆವರಣದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ.(4), ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅದನ್ನು ರಾಡ್‌ಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ಕನಿಷ್ಠ ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದೊಂದಿಗೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು, \({A}_{m}\) ಮತ್ತು \({A}_{f}\).ಇದು ರೆನಾಲ್ಡ್ಸ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಧ್ಯಯನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ (ವಾಹಿನಿಗಳಿಗೆ 40,000-67,000 ಮತ್ತು ರಾಡ್‌ಗಳಿಗೆ 2500-6500).ವಾಹಿನಿಯೊಳಗೆ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದ್ದರೆ, ಅದು ದ್ರವ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ.ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಯೂಲರ್ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಉಷ್ಣ ವಿಸ್ತರಣಾ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಗರಿಷ್ಠ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ಗುಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಂದಾಜು ಮಾಡಬಹುದು.
ರಕ್, ಎಸ್., ಕೊಹ್ಲರ್, ಎಸ್., ಸ್ಕ್ಲಿಂಡ್‌ವೀನ್, ಜಿ., ಮತ್ತು ಅರ್ಬೀಟರ್, ಎಫ್. ಗೋಡೆಯ ಮೇಲೆ ವಿಭಿನ್ನ ಆಕಾರದ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳಿಂದ ಒರಟಾದ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತದ ಅಳತೆಗಳು. ಎಕ್ಸ್‌ಪರ್ಟ್. ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ 31, 334–354 (2017).
ವು, ಎಲ್., ಅರೆನಾಸ್, ಎಲ್., ಗ್ರೇವ್ಸ್, ಜೆ., ಮತ್ತು ವಾಲ್ಷ್, ಎಫ್. ಹರಿವಿನ ಕೋಶ ಗುಣಲಕ್ಷಣ: ಹರಿವಿನ ದೃಶ್ಯೀಕರಣ, ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತ ಮತ್ತು ಆಯತಾಕಾರದ ಚಾನಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಆಯಾಮದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಾಗಣೆ. ಜೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ. ಸಮಾಜವಾದಿ ಪಕ್ಷ. 167, 043505 (2020).
ಲಿಯು, ಎಸ್., ಡೌ, ಎಕ್ಸ್., ಝೆಂಗ್, ಕ್ಯೂ. & ಲಿಯು, ಜೆ. ಸಂಕುಚಿತ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿಗಳಲ್ಲಿ ಜಾಮಿನ್ ಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳು.ಜೆ. ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್.ಸೈನ್ಸ್.ಬ್ರಿಟನ್.196, 107635 (2021).


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜುಲೈ-16-2022