Co to jest stres Reynoldsa?


Najlepsza odpowiedź

Definicje z Wikipedii:

W dynamice płynów naprężenie Reynoldsa jest składową całkowitego tensora naprężenia w płynie otrzymanym z operacji uśredniania równań Naviera-Stokesa w celu uwzględnienia turbulentnych fluktuacji pędu płynu. ”

Ta definicja jest tak samo przydatna jak kominek czekoladowy w zrozumieniu tego terminu w praktyczny sposób .

Wkraczamy w świat płynów obliczeniowych dynamika. Pomysł, z tego, co mogę ustalić, polega na ilościowym określeniu wpływu turbulencji w przepływie.

Każdy przepływ może stać się turbulentny, jeśli prędkość jest wystarczająco wysoka, ale jeśli rura, przewód, kanał ma nieregularna powierzchnia lub nagłe zmiany przekroju, wtedy przepływ turbulentny i wiry zostaną wprowadzone przy niższych liczbach Reynoldsa.

Te wiry mają wynikowy ruch, który nie jest zgodny z kierunkiem przepływu, co może skutkować zmiennym przepływem objętościowym , obciążenia styczne (naprężenia) i kawitacja.

Stopień udziału tych wirów może być niewielki w zwykłych rurociągach bez nagłych skoków, więc jest to kwestia drugiego lub trzeciego rzędu. Jednakże, jeśli geometria jest tak skonfigurowana, wpływ naprężenia Reynoldsa może być pierwszego rzędu.

Naprężenie Reynoldsa jest ważnym czynnikiem tylko w określonych zastosowaniach.

Nie jestem pewien, czy ja pomógł każdemu zrozumieć znaczenie w praktyczny sposób bez wchodzenia w mylącą matematykę.

Alan

Odpowiedź

Oba są poprawne, naprężenie jest tensorem i wektorem . Mogę podać jasny przykład poroelastyczności, która jest moim obszarem badań. Z podstawowych równań możemy zdefiniować symetryczny tensor dwurzędowy SigmaT w czterech wymiarach, reprezentowany przez macierz (4 x 4), która obejmuje tensor naprężeń masowych Sigma B działający w porowatej skale oraz naprężenie płynne SigmaF działające w płynie wypełnianie porów, co wpływa na odkształcenie skały w masie:

Możemy uczynić ten tensor równoważnym siedmiowymiarowym wektorem naprężeń przez ekspansję. Korzystając z odpowiednich relacji, macierz współczynników C B pojawia się wyraźnie w następującym równaniu wektorowym:

Gdzie epsilony to szczepy poroelastyczne. Mam nadzieję, że ten krótki przykład może odpowiedzieć na twoje pytanie, ilustrując ten punkt.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *