10000 تومان – خرید نهایی کردن خرید مورد به سبد خرید اضافه شد

چکیده

راههای  زیادی برای کاهش ضریب اصطکاک در نتیجه افت  فشار در جریان های داخلی و نیروی رانش در جریان های خارجی وجود دارد. مثلاً ایجاد مکش film boiling ، تزریق حباب های گاز در لایه مرزی، استفاده از سیال مغناطیسی و غیره که اکثرا” سیال واسطه اند. پلیمرها از جمله موادی هستند که می توانند به عنوان سیال واسطه به کار روند. ذرات پلیمر به علت ساختمان حلقوی و زنجیره ای که دارند وقتی که در داخل جریان قرار گیرند کش آمده و دراز می  شوند این کش آمدن اولاً باعث جذب انرژی از  سیال شده و نمی گذارد این انرژی صرف تولید گردابه گردد. ثانیاً  کش آمدن زنجیر پلیمر مانند دیواری مانع رشد گردابه ها می شود. هر چه جرم مولکولی پلیمر بیشتر باشد کاهش افت بیشتر بوده و غلظت بحرانی (غلظتی که در آن کاهش نیروی پسا حداکثر است) به تبع پلیمر سنگین تر کمتر می  شود. هر چه غلظت پلیمر در آب افزایش یابد، منحنی  افت بر حسب دبی (hioss-Q) به طرف محور افقی شیفا پیدا کرده و به آن نزدیکتر می شود. به عبارت دیگر افت اصطکاکی کمتر می شود. درصد افت برای ۱۰۰gr در متر مکعب آب ۴/۵۴ درصد ، ۲۰۰gr در متر مکعب ۷۸/۱۲درصد ۳۰۰gr در متر مکعب ۲۷ درصد ، ۴۰۰gr در متر مکعب ۳۰/۷ درصد و ۵۰۰gr در متر مکعب ۳۹/۴ درصد است که مقدار ماکزیمم کاهش افت می  باشد.

فهرست مطالب

مقدمه:

پیشرفتهای روز افزون صنعتی دنیا و لزوم انتقال موادی مثل آب و نفت و سیالات مشابه آنها از یک نقطه به نقاط دور دست دیگر ، باعث تحمل هزینه  زیادی  جهت انتقال این مواد  از طرف استفاده کنندگان می شود. به همین منظور و در راستای  کاهش این هزینه ها، بشر به این فکر افتاد تا راهی برای کاهش افت فشار سیالات مذکور پیدا کند تا حداقل هزینه لازم را صرف این انتقال کند. یکی از راههای کاهش این افت و کمینه کردن ایستگاه های تقویت فشار ، افزودن  مواد پلیمری به سیال ، مخصوصاً آب است که مسئله مورد نظر ما در این پروژه است.

این مسئله نخستین بار توسسط TOMS در سال ۱۹۴۹ مورد توجه قرار گرفت. وی با انتشار مقاله ای اظهار داشت که ضریب اصطکاک در جریان متلاطم داخل لوله می تواند به طور محسوسی با افزودن مقدار کمی ماده پلیمری قابل حل در آب، کاهش یابد و از آنجا که افت فشار یک رابطه خطی با ضریب اصطکاک دارد پس افت فشار نیز کاهش می یابد.

ما در مباحث بعدی  این کتیبه سعی می کنیم که این مسئله را به طور مفصل توضیح دهیم. نخست تئوری لایه مرزی که شامل دو بخش حرکت سیال روی صفحه تخت و داخل لوله است مرور می کنیم و مفصلاً در مورد کاهش دراگ در هر یک  از  این دو حالت بحث       می نماییم. سپس به توضیح ناحیه ترانزیشن (ناحیه تبدیل جریان آرام به مغشوش)         می پردازیم و در این رهگذر به معرفی سیالات نیوتونی و غیرنیوتونی و تئوریهای ارائه شده در این زمینه خواهیم پرداخت. مطلب کوتاهی در مورد خواص کتیرا به عنوان پلیمر مورد استفاده در آزمایش های ما نیز به دنبال خواهد آمد و در پایان به تجزیه و تحلیل دستگاه آزمایش ، رسم منحنی ها ، چگونگی انجام آزمایش و نتیجه گیری خواهیم پرداخت.