Mechanikai hasonlóságok a kontinuumok turbulens mozgásában

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Mechanikai hasonlóságok a kontinuumok turbulens mozgásában"

Átírás

1 Mehanikai hasonlóságok a folyékony kontinuumok turbulens mozgásában Alkalmazási példp ldák k aszimptotikus megoldásokra Prof. Dr. Czibere Tibor Miskoli Egyetem Áramlás és Hőtehnikai Gépek Tanszék 5. márius m. Miskol-Egyetem Egyetemáros

2 T a r t a l o m A turbulens mozgások és a Kármán-féle hasonlósági hipotézis A turbulens áramlás alapegyenletei és örénytételei Turbulens ingadozás az együttmozgó relatí koordináta rendszerben A természetes koordinátarendszer Az ingadozás mozgásegyenletének egy partikuláris megoldása A sztohasztikus turbuleniamodell Az alapegyenletek a sztohasztikus turbuleniamodellel Néhány példa nyíróáramlások aszimptotikus megoldására Miskol, 5.márius.

3 A turbulens mozgások leírása alapel: pillanatérték középérték ingadozás időbeni középérték: Φ ( r, t t t t t Φ T ( r, τ dτ a turbulens sebességtér: ( r, t ( r, t ( r, t T a turbulens örénytér: Ω T ( r, t ( r, t T a turbulens ingadozás sebességtere: ( r, t Miskol, 5.márius. 3

4 A turbulens mozgások leírása folyékony kontinuum: (folytatás onst. ρ a feszültségtenzor: F T ( r, t p I σ ( r, t T T a Stokes formula: σ T ρυ ( o o T T tömegmegmaradás: a mozgásegyenlet: υ d ρ dt T ( r, t Miskol, 5.márius. 4 T ρ U p T Di σ az örénytétel esetén: ( d dt T T

5 A turbulens mozgások KármK rmán-féle hasonlósági hipotézise: I. A lamináris áramlás Naier-Stokes mozgásegyenletéhez azt feltételeze jutunk, hogy az áramlás terének minden pontjában a molekuláris mozgásképek mehanikailag hasonlók, sak hosszúság- és időléptékben különböznek egymástól. Kérdés: mi köetkezik abból a felteésből, hogy turbulens áramlás esetén a turbulens ingadozások mozgásképei is mehanikailag hasonlók egymáshoz? II. Kísérleti tapasztalatok alapján élhetünk azzal a felteéssel, hogy a falközeli rétegektől eltekinte a turbulens középsebesség eloszlása nem függ az áramló közeg iszkozitásától. Miskol, 5.márius. 5

6 y u u( y u ( y η w y x ξ Kétdimenziós áramlásban az ingadozás sebesség komponensei egy skalárψ ( x, y, t áramfüggényből hely szerinti deriálással származtathatók: Ψ Ψ a sebességtér: T ( x, y, t u( y i j y x az örénytér: Ω ( x, y, t T du T Ψ dy Miskol, 5.márius. 6 k

7 Örénytétel Örénytétel az u o onst. sebességgel mozgó (együttmozgó relatí koordinátarendszerben: Ψ Ψ du Ψ du uu Ψ Ψ t y x dy x y dy u( y u du dy y ( y y d u dy ( y Miskol, 5.márius. 7

8 Az u ( y sorát (a harmad- és ennél magasabb-fokú tagok elhanyagolása után az örénytételbe behelyettesíte adódik a turbulens ingadozás mozgásegyenlete: Ψ d u t dy Ψ du x dy d u dy ( y y Ψ x ( y y Ψ y Ψ x Ψ x Ψ y Két mozgásfolyamat mehanikai hasonlóságáról akkor beszélhetünk, ha azok mozgásegyenletei alkalmas (geometriai és fizikai transzformáióal egyikből a másikba ill. egy közös harmadikba átihetők. Miskol, 5.márius. 8

9 Transzformáió: x, y rendszer ξ, η ingadozás-tér geometriai: fizikai: x x l y y l ξ η dx dξ Miskol, 5.márius. 9 ; dy l l dη Ψ ( x, y, t K f ( ξ, η, τ t l: geometriai lépték; K, T: fizikai léptékek T τ ;

10 Miskol, 5.márius. ξ η η ξ τ f dy u d l dy du f dy u d f lt 3 η ξ ξ η f f f f l K 3 l K l dy du dy u d lt Kritérium:

11 Az ingadozás transzformált mozgásegyenlete: f τ f η f f f f f η ξ ξ η ξ ξ η A turbulens ingadozás ( ξ, η, τ dimenziótlan áramfüggénye a fizikai térben uralkodó mozgásjellemzőktől független; a teljesen kifejlődött turbulenia belső mehanizmusa nem függ az áramló közeg iszkozitásától. f Miskol, 5.márius.

12 Miskol, 5.márius. A Kármán-féle hasonlósági kritérium köetkezményei: 3 l K l dy du dy u d lt dy u d dy du l dy du l K K l T dy du K f f f f l K u xy η ξ ρ η ξ ρ ρ τ η ξ κ f f Kármán-konstans: dy du dy du l xy τ ρ κ

13 Két megjegyzés:. A turbulenia jelensége mindig háromdimenziós, akkor is, ha a turbulens középsebesség sak két helykoordináta függénye; más szóal a ingadozási sebesség harmadik komponense akkor sem hanyagolható el [ w ], ha a főáramlás kétdimenziós. Laboratóriumi mérések igazolják például azt, hogy a kör keresztmetszetű sőáramlásban minden esetben áll az alábbi reláió: < < ww < uu A hasonlósági hipotézisen alapuló kétdimenziós turbuleniamodell a turbulens feszültségtenzor toábbi elemeinek a meghatározására az u( y sorának bőítéséel sem tehető alkalmassá. Ehhez a turbulens ingadozás térbeli jelenségét figyelembe eő modell szükséges. Miskol, 5.márius. 3

14 A turbulens áramlás s alapegyenletei (három mérleg: tömeg-, impulzus- és energia-mérleg az időbeni középértékekkel értelmezett sebességtérben: a tömegmegmaradást kifejező kontinuitási egyenlet: ρ ( ρ t összenyomhatatlan közeg esetén: a Reynolds-féle mozgásegyenlet: ρ t ρ R Miskol, 5.márius. 4 onst p ( ρ U η ρ a turbulens feszültségtenzor: DiF R ( F ρ o

15 3 a belső energia egyenlete: T ρ ( T ( λ T ρ T ε t iszkózus disszipáió: ( ρ ( ϕ η ϕ ( o : ( o o ρ turbulens disszipáió: η ε ( o : ( o o ρ Megjegyzés: Lamináris esetben e három egyenlet az ismeretlen függények meghatározásához elegendő, turbulens esetben az ismeretlen függények száma azonban több a rendelkezésre álló (skalár differeniálegyenletek számánál, tehát az egyenletrendszer alulhatározottá álik, s ezért a turbulens probléma megoldásához toábbi egyenletekkel kell kiegészíteni. Miskol, 5.márius. 5

16 Miskol, 5.márius. 6 Toábbi két mérleg- (transzport- egyenlet a turbulens feszültségtenzor mérlege: ( [ ] ( ( ( ( o o o o o ρ ρ dt d ( ( ( o o o o p η [ ] ( ( ( ( Di p p o o o o o o η ρ az egyenlet egyes tagjainak fizikai jelentése: * első a turbulens feszültségtenzor időbeni teljes megáltozása; * második a feszültségtenzor produkiója, * a harmadik tag a turbulens feszültségtenzor disszipáiója; * a negyedik a nyomás- és deformáiósebesség korreláiója * az utolsó három tag a turbulens feszültségtenzor diffúziója.

17 a turbulens kinetikus energia mérlege: dk dt ( o : ( o ε p di υ k υ o ρ az egyenlet egyes tagjainak fizikai jelentése: Di ( * az első tag a turbulens kinetikus energia szubsztaniális (időbeni teljes megáltozása; * a második tag a turbulens kinetikus energia produkiója, * a harmadik tag a turbulens kinetikus energia disszipáója és * a negyedik tag a turbulens kinetikus energia diffúziója. Miskol, 5.márius. 7

18 A ektoronalak megmaradási tétele (H. Ertel és A. A. Friedmann * Ha egy adott ( r, t sebességtérben mozgó kontinuumban egy másik tetszőleges a( r, t ektortér is an, akkor az a dr egyenlettel értelmezett ektoronalak megmaradásának [más szóal annak, hogy a mozgás teljes időtartama alatt azokat mindig ugyanazok az elemek alkossák, és az elemi ektorsöek a d A a da n intenzitása is megmaradjon], a szükséges és elegendő feltétele: a t ( a ( a a ( * lásd pl.: N.J. Kotshin L.A. Kibel N.W. Rose: Theoretishe Hydromehanik Akademie Verlag Berlin (954 pp Miskol, 5.márius. 8

19 A turbulens áramlás örénytételei a pillanatértékekkel értelmezett sebességtérben: ΩT t ( ( T ΩT ΩT T T a középértékekkel értelmezett sebességtérben: Ω t 3 a turbulens ingadozás sebességterében: υ Ω ( ( ( ' Ω Ω Ω υ Ω t ' Ω ( ' ( ' ( ' Ω Ω Ω υ Ω Miskol, 5.márius. 9

20 A turbulens ingadozás mozgásegyenlete A teljesen kifejlődött turbulens áramlás egy tetszőleges rögzitett P pontjának a környezetében kialakuló ( r, t ingadozási sebességteret a P pontban uralkodó középsebességgel egyenletesen mozgó un. együttmozgó relatí koordinátarendszerben a harmadik örénytételbőlυ mellett adódó differeniálegyenlet írja le: Ω ' t ( ' ( ' ( Ω Ω Ω ' Megjegyzés: Miel Ω, ez utóbbi örénytétel szerint a sebességingadozás a középsebességtér Ω ( r, t örényteréel an egyértelműen meghatároza; köetkezésképpen a turbulens feszültségtenzor is a középsebességtér örényerősségéel és nem a deformáiósebességgel áll összefüggésben. Miskol, 5.márius.

21 A Kármán-féle hasonlósági hipotézis nyomonalát köete a ( r, t ingadozási sebességtérhez hozzárendelünk egy Ψ ( r, t ektorpoteniált: Ψ ( r, t Ψ( r, t [ ] ( ( ( Ψ Ψ Ψ ( Ψ Ω ( Ψ t és ezt a mozgásegyenletet transzformáljuk q, q, q3 az együttmozgó relatí rendszer ξ, η, ζ a turbulens ingadozás tere geometriai: fizikai: H dq l dξ η H dq ld H 3 dq3 l dζ Ψ( q, q, q3, t K f( ξ, η, ζ, τ Miskol, 5.márius.

22 A turbulens ingadozás transzformált mozgásegyenlete: K Tl f τ K l K l Ω K l ( f 4 4 Ω [ f ] f ( f ( f ( e ( a hasonlóság kritériuma: lt K l 3 Ω l f τ [( f ] f ( f ( f ( e ( f Ω A turbulens ingadozási sebességtér f( ξ, η, ζ, τ dimenziótlan ektorpoteniálja a fizikai térben uralkodó mozgásjellemzőktől független; a teljesen kifejlődött turbulenia belső mehanizmusa nem függ az áramló közeg iszkozitásától. Miskol, 5.márius.

23 A természetes koordinátarendszer bázisektorait a helyi sebesség- és örényektorok határozzák meg: e 3 e Ω S Ω e e e 3 S Ω q q βθ Ω Θ q q 3 q ϑθ µθ αθ γθ q 3 Miskol, 5.márius. 3

24 Miskol, 5.márius. 4 A két koordinátarendszer közötti transzformáió tenzora és annak transzponáltja: A ektor- és tenzorterek transzformáiója: e i e j E o i j T e e E o Ω Ω i i i S W E Ω Ω Ω W E i i i i i Ω Ω i i E 3 (,,3 i S W Ω Ω Ω Ω Ω Ω S,,, (,,, ( 3 3 t q q q t q q q E T R R t q q q t q q q E F E F,,, (,,, ( 3 3

25 A izsgálat három helyszíne (koordinátarendszere: q, q, q3, q, q3 számítási együttmozgó q ξ, η, ζ ingadozástér a q,q, q 3 alamint a ξ, η, ζ koordinátarendszerek egymásnak megfelelő tengelyei párhuzamosak A turbulens ingadozás mozgásegyenletének a sebességingadozás dimenziótlan ektorpoteniáljáal felírt alakja az együttmozgó természetes koordinátarendszerből származó ξ, η, ζ koordinátarendszerben: f [( f ] f ( f ( f ( f τ ζ mehanikai hasonlósága miatt az f( ξ, η, ζ, τ ektorpoteniálból adódó w f sebességtér a turbulens ingadozás képterének tekinthető. Miskol, 5.márius. 5

26 A hasonlósági kritérium köetkezményei: K Ω K lt l 3 l T K l l Ω Miután az Ω örényerősség a turbulens ingadozás Ψ ( r, t ektorpoteniáljának a transzformáiója során adottnak tekintendő, az előbbi egyenletekben három az ismeretlenek száma, tehát közülük egy szabadon álasztható, és a másik kettő annak függényeként adódik: K l Ω ; T l K Ω A turbulenia l (r léptékfüggénye az adott geometriai iszonyoknak megfelelően álasztandó, és figyelemmel arra is, hogy az áramlást határoló falakon el kell tűnnie. Miskol, 5.márius. 6

27 A turbulens ingadozás mozgásegyenletének egy partikuláris megoldása: a turbulens ingadozás sebességtere: w ( ξ, η, ζ, τ f( ξ, η, ζ, τ a triiális ( f egyenlet felhasználásáal a turbulens ingadozás előbbi az f ( ξ, η, ζ, τ dimenziótlan ektorpoteniállal felírt mozgásegyenlete átalakítható: ( w w [( w w ] τ ζ Miskol, 5.márius. 7

28 Ennek egy partikuláris megoldása a köetkező trigonometrikus sor alakjában előállítható*: w ε N n os n n nη C3 ne C C e nξ [ n( ζ ωτ α n] C n sin[ n( ζ ωτ α n] nη [ n( ζ ωτ α n] C3 ne sin[ n( ζ ωτ α3 n] nξ [ n( ζ ωτ α ] C e sin[ n( ζ ωτ α ] os os Ha a C n, C n, C 3 n és az α n, α n, α 3n egy-egy adott interallumban egyenletes eloszlású alószínűségi áltozók, akkor az így képezett életlen amplitúdójú és életlen fázisú szinusz ill. koszinusz hullámokkal a turbulens ingadozás sebességtere jól modellezhető. 3n n n * Czibere, T.: Three dimensional stohasti model of turbulene Journal of Computational and Applied Mehanis, Vol.., No.., ( Publ. of the Uniersity of Miskol, pp. 7- Miskol, 5.márius. 8

29 A dimenziótlan ektorpoteniál rotáiója három komponensének egy periodushosszon belüli áltozása ,7854,578,356 3,46 3,97 4,74 5,4978 6,83 Miskol, 5.márius. 9 ωτ

30 Sztohasztikus turbuleniamodell a természetes koordinátarendszerben A q, q, q 3 együttmozgó természetes koordinátarendszer bármely pontjának a ξ, η, ζ rendszer kezdőpontja felel meg, s így a sebességingadozás a q, q, q 3 rendszerben: ( q, q, q 3, t l( q, q, q 3 Ω ( q, q, q 3, t w (,,, τ w (,,, τ ε u ( τ u u u,,,3 ( nωτ α C sin( nωτ α Cn os n n n C os( sin( n nωτ αn C3 n nωτ α3 n os( sin( C3 n nωτ α3 n C n nωτ α n N n Miskol, 5.márius. 3

31 a természetes koordinátarendszerben beezethetjük az un. hasonlósági tenzort a köetkező skalár elemekkel: H ij u u, i, u u, j ( i, j,,3, a Kármán-konstans: κ ε u u,, a domináns turb. nyírófeszültség: Θ ( r, t ρ ( κ lω és ezekkel a látszólagos turbulens feszültségtenzor így felírható a természetes koordinátarendszerben q, q q, 3 F R Θ ( r, t H Miskol, 5.márius. 3

32 A turbulens áramlás alapegyenletei összenyomhatatlan közegre a sztohasztikus turbuleniamodellel a kontinuitási egyenlet: a mozgásegyenlet: d ρ dt ( ρ Π η Di Θ G a teljes poteniál: Π ( r, p t U ρ k 3 a turb. kinetikus energia fajlagos értéke: ( κ lω k ( H H H 33 a domináns turb. nyírófesz.: Θ ( r, t ρ ( κ lω az örényiszkozitási tenzor: G E H T E Miskol, 5.márius. 3

33 3 a teljes poteniál egyenlete ρ Π ρ ( o : ( o Di ( Θ G 4 az örénytétel (örénytranszport egyenlete Ω ρ G t ( ( ( Ω Ω η Ω Di Θ Miskol, 5.márius. 33

34 Áramlás hosszú egyenes sőben A természetes és a számítási koordinátarendszer közötti transzformáió E tenzorának elemei: E ; ; 3 E d d ; E dr dr ; 3 E 3 ; 3 ; E 33 d dr d dr a G örényiszkozitási tenzor skalár elemei figyelemmel arra, hogy kétdimenziós esetben H H : 3 d d G H ; G ; G3 dr dr d d G ; G H ; G3 dr dr G 3 ; G 3 ; G 33 H 33. Miskol, 5.márius. 34

35 Miskol, 5.márius. 35 a skalár mozgásegyenletek: a teljes poteniál egyenlete: x Π (, ( r b x L r x Π Π ( ( ( ( dr d r l r r l r ρκ Ω ρκ Θ ϕ ( r H H H dr d r Θ Θ Π ρ ( 33 r dr d dr d dr d dr d r dr d x Θ Θ η Π ρ

36 Kör keresztmetszetű sőáramlások számított sebességeloszlásai összehasonlíta Nikuradse* mérési eredményeiel m,8,6,4, Re 4 Re 4 Re 9 Re 9 Re 33 Re 33 Re 434 Re 434,,4,6,8 r R * Nikuradse, J.: Gesetzmäßigkeiten der turbulenten Strömung in glatten Rohren VDI Forsh.heft 356 (93 Miskol, 5.márius. 36

37 m Kör keresztmetszetű sőáramlások számított sebességeloszlásai összehasonlíta Nikuradse* mérési eredményeiel,8,6,4, Re 5 Re 5 Re Re Re 35 Re 35 Re 34 Re 34,,4,6,8 r R * Nikuradse, J.: Gesetzmäßigkeiten der turbulenten Strömung in glatten Rohren VDI Forsh.heft 356 (93 Miskol, 5.márius. 37

38 Kör keresztmetszetű sőáramlások számított sebességeloszlásai összehasonlíta Laufer * mérési eredményeiel Re 5 m V/V (V/Vm uni.seb. iszk.alr. 5, Miskol, 5.márius. 38 ( R y Re r * Laufer, J. : The struture of turbulene in fully deeloped pipe flow NACA Report 74 (954.

39 Miskol, 5.márius. 39 a léptékfüggény: ( 3 33 H H H b κ ( R k S m Re 3 ln 8,75 ln Re κ κ ~ 8 λ η ρ R Re L R Π ( R r R r R l R l r l

40 Érdes és hidraulikailag sima falú söek ellenállástényezőinek áltozása a Re-szám függényében λ, ks/r,,5,5,, λ,5,5,,5, síma, Re Miskol, 5.márius. 4

41 A turbulens feszültségtenzor első skalárinariánsának különböző Re -számok mellett számított eloszlása b Re 45 45, Miskol, 5.márius. 4 ( R y Re r

42 A domináns turbulens nyírófeszültség-eloszlások sugár-irányú áltozása kör keresztmetszetű sőben Θ ρ,8,6,4, Re 45 8,,4,6,8 r R Miskol, 5.márius. 4

43 Θ ρ Különböző Re-számok mellett számított domináns turbulens nyírófeszültség-eloszlások kör keresztmetszetű sőben,8,6,4 Re 45 45,, Miskol, 5.márius. 43 ( R y Re r

44 * A kör keresztmetszetű sőben kialakuló turbulens áramlás számított feszültségeloszlásainak összehasonlítása Laufer* mérési eredményeiel W xx W rr W ff W xr W xxm W rrm W ffm W xrm (Re 5; 5 -, Miskol, 5.márius. 44 ( R y Re r Laufer, J. : The struture of turbulene in fully deeloped pipe flow NACA Report 74 (954.

45 * A kör keresztmetszetű sőben kialakuló turbulens áramlás számított feszültségeloszlásainak összehasonlítása Laufer * mérési eredményeiel W xx W rr W ff W xr W xxm W rrm W ffm W xrm (Re 5; 5 -, Laufer, J. : The struture of turbulene in fully deeloped pipe flow NACA Report 74 (954. Miskol, 5.márius. 45 ( R y Re r

46 A kör keresztmetszetű sőben kialakuló turbulens áramlás számított feszültségeloszlásainak összehasonlítása Laufer* mérési eredményeiel 8 (Re 5; W xx W rr W ff W xr W xxm W rrm W ffm W xrm * Laufer, J. : The struture of turbulene in fully deeloped pipe flow NACA Report 74 (954. Miskol, 5.márius. 46 y

47 A kör keresztmetszetű sőben kialakuló turbulens áramlás számított feszültségeloszlásainak összehasonlítása Laufer* mérési eredményeiel (Re 5; W xx W rr W ff W xr W xxm W rrm W ffm W xrm * Laufer, J. : The struture of turbulene in fully deeloped pipe flow NACA Report 74 (954. Miskol, 5.márius. 47 y

48 Körgyűrű keresztmetszetű sőben különböző Reynoldsszámokhoz tartozó turbulens sebességprofilok összehasonlítása a lamináris sebességprofillal r r 4, sugáriszony mellett m,8,6,4, Re lam ináris,,4,6,8 r r r r Miskol, 5.márius. 48

49 Körgyűrű keresztmetszetű sőben különböző Reynolds számokhoz tartozó turbulens nyírófeszültség-eloszlások összehasonlítása a lamináris áramlásban kialakuló iszkózus nyírófeszültség-eloszlással r x,5,5 Re laminaris -,5 -,,4,6,8 Miskol, 5.márius. 49 r r r r

50 Couette-áramlás síklapok között (az alsó áll, a felső egyenletesen mozog A ternészetes és a számítási koordinátarendszer közötti transzformáió E tenzorának elemei: E ; E ; E 3 E ; E ± ; E 3 E 3 ; E 3 ; E33 ± és ezekből a G örényiszkozitási tenzor skalár elemei figyelemmel arra, hogy H H : 3 H ± ± H G ; G ; G G ; G 3 ; G ; G G ; G 33 H Miskol, 5.márius. 5

51 Miskol, 5.márius. 5 a skalár mozgásegyenletek: a teljes poteniál egyenlete: (, ( y b x L y x Π Π x Π ( ( ( ( dy d y l y y l y z ρκ Ω ρκ Θ dy d H y Θ Π ρ dy d dy d x Θ η Π ρ ±

52 Miskol, 5.márius. 5 A Couette-áramlás ún. ellenállásformulái Re 4( ln artan ( B B A κ Re 4( ln artan ( B B A U κ ln artan A κ < B B A ln Re 4( ln ( κ Re 4( ln ln ( B B A U κ A ln ln κ

53 < B A B ln κ Re U B A B ln κ Re ; ; A B A ( B ln ln κ 4 ( Re U B A B ( ln ln κ 4 ( Re A ln ln κ B A ( B artan ln κ 4 ( Re U B A B ( artan ln κ 4 ( Re A artan ln κ υu h ; K h Π υlu ; Π h L Miskol, 5.márius. 53

54 U Turbulens sebességprofilok sík lapok közötti Couetteáramlásban különböző mértékű nyomásáltozások esetén ( Re 733,5,5 -,5 - K ,8 -,5 -,3,5,5,75 Miskol, 5.márius. 54 y h

55 Couette-áramlásban számított turbulens sebességeloszlás összehasonlítása Reihardt * mérési eredményeiel,75,5,5,75,5,5 (Re 733 ; K számítás mérés - -,75 -,5 -,5,5,5,75 * Reihardt, H. : Gesetzmäßigkeiten der geradlinigen turbulenten Couette-Strömung Mitt. aus dem Max-Plank-Institut für Strömungsforshung Nr., Göttingen (959 Miskol, 5.márius. 55 y h

56 Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás ( Re 733 ; K K h Π υlu,5 V/U The,5 - -,75 -,5 -,5,5,5,75 Miskol, 5.márius. 56 y h

57 b Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás ( Re 733 ; b(y b(y K K h Π υlu, ( y h y Re Miskol, 5.márius. 57

58 Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás,5 ( Re 733 ; K K h Π υ LU V/U The,5 - -,75 -,5 -,5,5,5,75 y h Miskol, 5.márius. 58

59 b Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás 5 4 ( Re 733; K K h Π υ LU 3, y Re ( y h Miskol, 5.márius. 59

60 Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás ( Re 733 ; K 35 K h Π υ LU,5 V/U The,5 - -,75 -,5 -,5,5,5,75 Miskol, 5.márius. 6 y h

61 Sík lapok közötti turbulens Couette-áramlás b ( Re 733; K 35 K h Π υ LU b(y b(y, ( y h y Re Miskol, 5.márius. 6

62 Köszönöm a figyelmet! Miskol, 5.márius. 6

MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR. KÉTDIMENZIÓS NYlRÓÁRAMLÁSOK SZÁMlTÁSA A TURBULENS ÖRVÉNYDIFFÚZIÓ DIFFERENCIÁLEGYENLETÉNEK MEGOLDÁSÁVAL

MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR. KÉTDIMENZIÓS NYlRÓÁRAMLÁSOK SZÁMlTÁSA A TURBULENS ÖRVÉNYDIFFÚZIÓ DIFFERENCIÁLEGYENLETÉNEK MEGOLDÁSÁVAL MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR KÉTDIMENZIÓS NYlRÓÁRAMLÁSOK SZÁMlTÁSA A TURBULENS ÖRVÉNYDIFFÚZIÓ DIFFERENCIÁLEGYENLETÉNEK MEGOLDÁSÁVAL Ph.D. ÉRTEKEZÉS TÉZISEI Készítette: KÖNÖZSY LÁSZLÓ okl. gépészmérnök

Részletesebben

A mikroskálájú modellek turbulencia peremfeltételeiről

A mikroskálájú modellek turbulencia peremfeltételeiről A mikroskálájú modellek turbulencia peremfeltételeiről Adjunktus Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Áramlástan Tanszék 27..23. 27..23. / 7 Általános célú CFD megoldók alkalmazása

Részletesebben

Lagrange és Hamilton mechanika

Lagrange és Hamilton mechanika Lagrange és 2010. október 17. Lagrange és Tartalom 1 Variáció Lagrange egyenlet Legendre transzformáció Hamilton egyenletek 2 3 Szimplektikus sokaság Hamilton mez Hamilton és Lagrange egyenletek ekvivalenciája

Részletesebben

Henger körüli áramlás Henger körüli áramlás. Henger körüli áramlás. ρ 2. R z. R z. = 2c. c A. = 4c. c p. = c cos. y/r 1.5.

Henger körüli áramlás Henger körüli áramlás. Henger körüli áramlás. ρ 2. R z. R z. = 2c. c A. = 4c. c p. = c cos. y/r 1.5. Henger körüli áramlás y/r.5 x/r.5 3 3 R w z + z R R iϑ e r R R z ( os ϑ + i sin ϑ ) Henger körüli áramlás ( os ϑ i sin ϑ ) r R + [ ϑ + sin ϑ ] ( ) ( os ) r R r R os ϑ + os ϑ + sin ϑ 444 3 r R 4 r [ os

Részletesebben

Diszkrét Matematika. zöld könyv ): XIII. fejezet: 1583, 1587, 1588, 1590, Matematikai feladatgyűjtemény II. (

Diszkrét Matematika. zöld könyv ): XIII. fejezet: 1583, 1587, 1588, 1590, Matematikai feladatgyűjtemény II. ( FELADATOK A LEKÉPEZÉSEK, PERMUTÁCIÓK TÉMAKÖRHÖZ Diszkrét Matematika 4. LEKÉPEZÉSEK Értelmezési tartomány és értékkészlet meghatározása : Összefoglaló feladatgyűjtemény matematikából ( zöld könyv ): XIII.

Részletesebben

Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait.

Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait. Közönséges differenciálegyenletek Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait. Célunk a függvény meghatározása Egyetlen független

Részletesebben

mérlegegyenlet. ϕ - valamely SKALÁR additív (extenzív) mennyiség térfogati

mérlegegyenlet. ϕ - valamely SKALÁR additív (extenzív) mennyiség térfogati ϕ t + j ϕ = 0 mérlegegyenlet. ϕ - valamely SKALÁR additív (extenzív) mennyiség térfogati sűrűsége j ϕ - a ϕ-hez tartozó áramsűrűség j ϕ = vϕ + j rev + j irr vϕ - advekció j rev - egyéb reverzibilis áram

Részletesebben

3. előadás Stabilitás

3. előadás Stabilitás Stabilitás 3. előadás 2011. 09. 19. Alapfogalmak Tekintsük dx dt = f (t, x), x(t 0) = x 0 t (, ), (1) Jelölje t x(t; t 0, x 0 ) vagy x(.; t 0, x 0 ) a KÉF megoldását. Kívánalom: kezdeti állapot kis megváltozása

Részletesebben

HÍDTARTÓK ELLENÁLLÁSTÉNYEZŐJE

HÍDTARTÓK ELLENÁLLÁSTÉNYEZŐJE HÍDTARTÓK ELLENÁLLÁSTÉNYEZŐJE Csécs Ákos * - Dr. Lajos Tamás ** RÖVID KIVONAT A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Hidak és Szerkezetek Tanszéke megbízta a BME Áramlástan Tanszékét az M8-as

Részletesebben

Tételjegyzék Áramlástan, MMF3A5G-N, es tanév, őszi félév, gépészmérnöki szak, nappali tagozat

Tételjegyzék Áramlástan, MMF3A5G-N, es tanév, őszi félév, gépészmérnöki szak, nappali tagozat Tételjegyzék Áramlástan, MMF3A5G-N, 006 007-es tané, őszi félé, géészmérnöki szak, naali tagozat. A folyaékok és gázok jellemzése: nyomás, sűrűség, fajtérfogat. Az ieális folyaék.. A hirosztatikai nyomás.

Részletesebben

Vontatás III. A feladat

Vontatás III. A feladat Vontatás III Ebben a részben ázoljuk a ontatási feladat egy lehetséges numerikus megoldási módját Ezt az I részben ismertetett alapegyenletre építjük fel Itt az egy ontatott kerékpár esetét izsgáljuk feladat

Részletesebben

Matematika (mesterképzés)

Matematika (mesterképzés) Matematika (mesterképzés) Környezet- és Településmérnököknek Debreceni Egyetem Műszaki Kar, Műszaki Alaptárgyi Tanszék Vinczéné Varga A. Környezet- és Településmérnököknek 2016/2017/I 1 / 29 Lineáris tér,

Részletesebben

Felületi feszültség: cseppfolyós-gáz határfelületen a vonzerő kiegyensúlyozatlan: rugalmas hártyaként viselkedik.

Felületi feszültség: cseppfolyós-gáz határfelületen a vonzerő kiegyensúlyozatlan: rugalmas hártyaként viselkedik. Felületi feszültség: cseppfolyós-gáz határfelületen a vonzerő kiegyensúlyozatlan: rugalmas hártyaként viselkedik. Mérése: L huzalkeret folyadékhártya mozgatható huzal F F = L σ két oldala van a hártyának

Részletesebben

Az elméleti mechanika alapjai

Az elméleti mechanika alapjai Az elméleti mechanika alapjai Tömegpont, a továbbiakban részecske. A jelenségeket a háromdimenziós térben és időben játszódnak le: r helyzetvektor v dr dt ṙ, a dr dt r a részecske sebessége illetve gyorsulása.

Részletesebben

u u IR n n = 2 3 t 0 <t T

u u IR n n = 2 3 t 0 <t T IR n n =2 3 u() u u u u IR n n = 2 3 ξ A 0 A 0 0 0 < T F IR n F A 0 A 0 A 0 A 0 F :IR n IR n A = F A 0 A 0 A 0 0 0 A F A 0 A F (, y) =0 a = T>0 b A 0 T 1 2 A IR n A A A F A 0 A 0 ξ A 0 = F (ξ) ε>0 δ ε

Részletesebben

Explicit hibabecslés Maxwell-egyenletek numerikus megoldásához

Explicit hibabecslés Maxwell-egyenletek numerikus megoldásához Explicit hibabecslés Maxwell-egyenletek numerikus megoldásához Izsák Ferenc 2007. szeptember 17. Explicit hibabecslés Maxwell-egyenletek numerikus megoldásához 1 Vázlat Bevezetés: a vizsgált egyenlet,

Részletesebben

Előszó.. Bevezetés. 1. A fizikai megismerés alapjai Tér is idő. Hosszúság- és időmérés.

Előszó.. Bevezetés. 1. A fizikai megismerés alapjai Tér is idő. Hosszúság- és időmérés. SZABÓ JÁNOS: Fizika (Mechanika, hőtan) I. TARTALOMJEGYZÉK Előszó.. Bevezetés. 1. A fizikai megismerés alapjai... 2. Tér is idő. Hosszúság- és időmérés. MECHANIKA I. Az anyagi pont mechanikája 1. Az anyagi

Részletesebben

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 Q

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 Q 1. Az ábrában látható kapcsolási vázlat szerinti berendezés két üzemállapotban működhet. A maximális vízszint esetében a T jelű tolózár nyitott helyzetben van, míg a minimális vízszint esetén az automatikus

Részletesebben

A Hamilton-Jacobi-egyenlet

A Hamilton-Jacobi-egyenlet A Hamilton-Jacobi-egyenlet Ha sikerül olyan kanonikus transzformációt találnunk, amely a Hamilton-függvényt zérusra transzformálja akkor valamennyi új koordináta és impulzus állandó lesz: H 0 Q k = H P

Részletesebben

Megoldások. ξ jelölje az első meghibásodásig eltelt időt. Akkor ξ N(6, 4; 2, 3) normális eloszlású P (ξ

Megoldások. ξ jelölje az első meghibásodásig eltelt időt. Akkor ξ N(6, 4; 2, 3) normális eloszlású P (ξ Megoldások Harmadik fejezet gyakorlatai 3.. gyakorlat megoldása ξ jelölje az első meghibásodásig eltelt időt. Akkor ξ N(6, 4;, 3 normális eloszlású P (ξ 8 ξ 5 feltételes valószínűségét (.3. alapján számoljuk.

Részletesebben

Dinamika. p = mυ = F t vagy. = t

Dinamika. p = mυ = F t vagy. = t Dinamika Mozgás, alakváltozás és ennek háttere Newton: a mozgás természetes állapot. A témakör egyik kulcsfontosságú fizikai mennyisége az impulzus (p), vagy lendület, vagy mozgásmennyiség. Klasszikus

Részletesebben

F. F, <I> F,, F, <I> F,, F, <J> F F, <I> F,,

F. F, <I> F,, F, <I> F,, F, <J> F F, <I> F,, F,=A4>, ahol A arányossági tényező: A= 0.06 ~, oszt as cl> a műszer kitérése. A F, = f(f,,) függvénykapcsolatot felrajzolva (a mérőpontok közé egyenes huzható) az egyenes iránytaogense a mozgó surlódási

Részletesebben

Folyadékok áramlása Folyadékok. Folyadékok mechanikája. Pascal törvénye

Folyadékok áramlása Folyadékok. Folyadékok mechanikája. Pascal törvénye Folyadékok áramlása Folyadékok Folyékony halmazállapot nyíróerő hatására folytonosan deformálódik (folyik) Folyadék Gáz Plazma Talián Csaba Gábor PTE ÁOK, Biofizikai Intézet 2012.09.12. Folyadék Rövidtávú

Részletesebben

Hő- és áramlástani feladatok numerikus modellezése

Hő- és áramlástani feladatok numerikus modellezése Foglalkoztatáspolitikai és Munkaügyi Minisztérium Humánerőforrás-fejlesztés Operatív Program Dr. Kalmár László Dr. Baranyi László Dr. Könözsy László Hő- és áramlástani feladatok numerikus modellezése Készült

Részletesebben

Bevezetés a görbe vonalú geometriába

Bevezetés a görbe vonalú geometriába Bevezetés a görbe vonalú geometriába Metrikus tenzor, Christoffel-szimbólum, kovariáns derivált, párhuzamos eltolás, geodetikus Pr hle Zsóa A klasszikus térelmélet elemei (szeminárium) 2012. október 1.

Részletesebben

Szilárd testek rugalmas alakváltozásai Nyú y j ú tás y j Hooke törvény, Hooke törvén E E o Y un un modulus a f eszültség ffeszültség

Szilárd testek rugalmas alakváltozásai Nyú y j ú tás y j Hooke törvény, Hooke törvén E E o Y un un modulus a f eszültség ffeszültség Kontinuumok mechanikája Szabó Gábor egyetemi tanár SZTE Optikai Tanszék Szilárd testek rugalmas alakváltozásai Nyújtás l l = l E F A Hooke törvény, E Young modulus σ = F A σ a feszültség l l l = σ E Szilárd

Részletesebben

T obbv altoz os f uggv enyek integr alja. 3. r esz aprilis 19.

T obbv altoz os f uggv enyek integr alja. 3. r esz aprilis 19. Többváltozós függvények integrálja. 3. rész. 2018. április 19. Kettős integrál Kettős integrál téglalap alakú tartományon. Ismétlés Ha = [a, b] [c, d] téglalap-tartomány, f : I integrálható függvény, akkor

Részletesebben

AZ INSTACIONER HŐVEZETÉS ÉPÜLETSZERKEZETEKBEN. várfalvi.

AZ INSTACIONER HŐVEZETÉS ÉPÜLETSZERKEZETEKBEN. várfalvi. AZ INSTACIONER HŐVEZETÉS ÉPÜLETSZERKEZETEKBEN várfalvi. IDÉZZÜK FEL A STACIONER HŐVEZETÉST q áll. t x áll. q λ t x t λ áll x. λ < λ t áll. t λ áll x. x HŐMÉRSÉKLETELOSZLÁS INSTACIONER ESETBEN Hőáram, hőmérsékleteloszlás

Részletesebben

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása, június 10

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása, június 10 Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása, 204. június 0 A dolgozatírásnál íróeszközön kívül más segédeszköz nem használható. A dolgozat időtartama: 90 perc. Ha a dolgozat első részéből szerzett

Részletesebben

Lineáris algebra mérnököknek

Lineáris algebra mérnököknek B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Lineáris algebra mérnököknek BMETE93BG20 Vektorok 2019-09-10 MGFEA Wettl Ferenc ALGEBRA

Részletesebben

A térképen ábrázolt vonal: - sík felület egyenese? - sík felület görbéje? - görbült felület egyenese ( geodetikus )? - görbült felület görbéje?

A térképen ábrázolt vonal: - sík felület egyenese? - sík felület görbéje? - görbült felület egyenese ( geodetikus )? - görbült felület görbéje? Előzetes megjegyzés: 1. Az időt nyugodtan mérhetjük méterben. ct [s ] = t [m ] A film kétórás volt. = A film 2.16 milliárd kilométernyi ideig tartott. 2. A tömeget is nyugodtan mérhetjük méterben! GM [kg]

Részletesebben

A térképen ábrázolt vonal: - sík felület egyenese? - sík felület görbéje? - görbült felület egyenese ( geodetikus )? - görbült felület görbéje?

A térképen ábrázolt vonal: - sík felület egyenese? - sík felület görbéje? - görbült felület egyenese ( geodetikus )? - görbült felület görbéje? Előzetes megjegyzés: 1. Az időt nyugodtan mérhetjük méterben. ct [s ] = t [m ] A film kétórás volt. = A film 2.16 milliárd kilométernyi ideig tartott. 2. A tömeget is nyugodtan mérhetjük méterben! GM [kg]

Részletesebben

Turbulens áramlás modellezése háromszög elrendezésű csőkötegben

Turbulens áramlás modellezése háromszög elrendezésű csőkötegben Turbulens áramlás modellezése háromszög elrendezésű csőkötegben Mayer Gusztáv mayer@sunserv.kfk.hu 2005. 09. 27. CFD Workshop 1 Tartalom - Vzsgált geometra Motvácó Az áramlás jellemző Saját fejlesztésű

Részletesebben

1 2. Az anyagi pont kinematikája

1 2. Az anyagi pont kinematikája 1. Az anyagi pont kinematikája 1. Ha egy P anyagi pont egyenes vonalú mozgását az x = 1t +t) egyenlet írja le x a megtett út hossza m-ben), határozzuk meg a pont sebességét és gyorsulását az indulás utáni

Részletesebben

Simított részecskedinamika Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH)

Simított részecskedinamika Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) Áramlások numerikus modellezése II. Tóth Balázs BME-ÉMK Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék Numerikus módszerek Osztályozás A numerikus sémák két csoportosítási

Részletesebben

Atomok és molekulák elektronszerkezete

Atomok és molekulák elektronszerkezete Atomok és molekulák elektronszerkezete Szabad atomok és molekulák Schrödinger egyenlete Tekintsünk egy kvantummechanikai rendszert amely N n magból és N e elektronból áll. Koordinátáikat jelölje rendre

Részletesebben

Valószínűségszámítás összefoglaló

Valószínűségszámítás összefoglaló Statisztikai módszerek BMEGEVGAT Készítette: Halász Gábor Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Hidrodinamikai Rendszerek Tanszék, Budapest, Műegyetem rkp. 3. D ép. 334. Tel:

Részletesebben

"Flat" rendszerek. definíciók, példák, alkalmazások

Flat rendszerek. definíciók, példák, alkalmazások "Flat" rendszerek definíciók, példák, alkalmazások Hangos Katalin, Szederkényi Gábor szeder@scl.sztaki.hu, hangos@scl.sztaki.hu 2006. október 18. flatness - p. 1/26 FLAT RENDSZEREK: Elméleti alapok 2006.

Részletesebben

Matematika A2 vizsga mgeoldása június 4.

Matematika A2 vizsga mgeoldása június 4. Matematika A vizsga mgeoldása 03. június.. (a (3 pont Definiálja az f(x, y függvény határértékét az (x 0, y 0 helyen! Megoldás: Legyen D R, f : D R. Legyen az f(x, y függvény értelmezve az (x 0, y 0 pont

Részletesebben

Energiatételek - Példák

Energiatételek - Példák 9. Előadás Húzott rúd potenciális energiája: Hooke-modell: σ = Eε Geom. hetséges Geometriai egyenlet: + geom. peremfeltételek: u εx = ε = x u(0) = 0 ul () = 0 du dx Energiatételek Példák = k l 0 pudx l

Részletesebben

Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 1.(a) Rugalmas hullámok. Utolsó módosítás: szeptember 28. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék

Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 1.(a) Rugalmas hullámok. Utolsó módosítás: szeptember 28. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék Bevezetés a modern fizika fejezeteibe 1.(a) Rugalmas hullámok Utolsó módosítás: 2012. szeptember 28. 1 A deformálható testek mozgása (1) A Helmholtz-féle kinematikai alaptétel: A deformálható test elegendően

Részletesebben

Feladatok az 5. hétre. Eredményekkel és teljesen kidolgozott megoldásokkal az 1,2,3.(a),(b),(c), 6.(a) feladatokra

Feladatok az 5. hétre. Eredményekkel és teljesen kidolgozott megoldásokkal az 1,2,3.(a),(b),(c), 6.(a) feladatokra Feladatok az 5. hétre. Eredményekkel és teljesen kidolgozott megoldásokkal az 1,,3.(a),(b),(), 6.(a) feladatokra 1. Oldjuk meg a következő kezdeti érték feladatot: y 1 =, y(0) = 3, 1 x y (0) = 1. Ha egy

Részletesebben

A Maxwellegyenletek. Elektromágneses térjellemz k: E( r, t) és H( r, t) térer sségek, D( r, t) elektromos eltolás és B( r, t) mágneses indukció.

A Maxwellegyenletek. Elektromágneses térjellemz k: E( r, t) és H( r, t) térer sségek, D( r, t) elektromos eltolás és B( r, t) mágneses indukció. A Maxwellegyenletek Elektromágneses térjellemz k: E( r, t) és H( r, t) térer sségek, D( r, t) elektromos eltolás és B( r, t) mágneses indukció. Milyen általános, a konkrét szituációtól (pl. közeg anyagi

Részletesebben

Szabadsugár. A fenti feltételekkel a folyadék áramlását leíró mozgásegyenlet és a kontinuitási egyenlet az alábbi egyszerű alakú: (1) .

Szabadsugár. A fenti feltételekkel a folyadék áramlását leíró mozgásegyenlet és a kontinuitási egyenlet az alábbi egyszerű alakú: (1) . Szabadsugár Tekintsük az alábbi ábrán látható b magasságú résből kiáramló U sebességű sugarat. A résből kiáramló és a függőleges fal melletti térben lévő foladék azonos. A rajz síkjára merőleges iránban

Részletesebben

a terjedés és a zavar irányának viszonya szerint:

a terjedés és a zavar irányának viszonya szerint: TÓTH A.: Hullámok (összefoglaló) Hullámtani összefoglaló A hullám fogalma és leírása A hullám valamilyen (mehanikai, elektromágneses, termikus, stb.) zavar térbeli tovaterjedése. Terjedésének mehanizmusa

Részletesebben

Fűtési rendszerek hidraulikai méretezése. Baumann Mihály adjunktus Lenkovics László tanársegéd PTE MIK Gépészmérnök Tanszék

Fűtési rendszerek hidraulikai méretezése. Baumann Mihály adjunktus Lenkovics László tanársegéd PTE MIK Gépészmérnök Tanszék Fűtési rendszerek hidraulikai méretezése Baumann Mihály adjunktus Lenkovics László tanársegéd PTE MIK Gépészmérnök Tanszék Hidraulikai méretezés lépései 1. A hálózat kialakítása, alaprajzok, függőleges

Részletesebben

Molekulák mozgásban a kémiai kinetika a környezetben

Molekulák mozgásban a kémiai kinetika a környezetben Energiatartalék Molekulák mozgásban a kémiai kinetika a környezetben A termodinamika és a kinetika A termodinamika a lehetőség θ θ θ G = H T S A kinetika a valóság: 1. A fizikai rész: - a reaktánsoknak

Részletesebben

Lemez- és gerendaalapok méretezése

Lemez- és gerendaalapok méretezése Lemez- és gerendaalapok méretezése Az alapmerevség hatása az alap hajlékony merev a talpfeszültség egyenletes széleken nagyobb a süllyedés teknıszerő egyenletes Terhelés hatása hajlékony alapok esetén

Részletesebben

Rugalmasságtan. Műszaki Mechanikai Intézet Miskolci Egyetem 2015

Rugalmasságtan. Műszaki Mechanikai Intézet Miskolci Egyetem 2015 Rugalmasságtan Műszaki Mechanikai Intézet attila.baksa@uni-miskolc.hu Miskolci Egyetem 2015 Egyenletek a hengerkoordináta-rendszerben (HKR) SP = OQ = r z QP = z e r = cos ϕ e x + sin ϕ e y e ϕ = sin ϕ

Részletesebben

MECHANIKA I. rész: Szilárd testek mechanikája

MECHANIKA I. rész: Szilárd testek mechanikája Egészségügyi mérnökképzés MECHNIK I. rész: Szilárd testek mechanikája készítette: Németh Róbert Igénybevételek térben I. z alapelv ugyanaz, mint síkban: a keresztmetszet egyik oldalán levő szerkezetrészre

Részletesebben

2. mérés Áramlási veszteségek mérése

2. mérés Áramlási veszteségek mérése . mérés Áramlási veszteségek mérése A mérésről készült rövid videó az itt látható QR-kód segítségével: vagy az alábbi linken érhető el: http://www.uni-miskolc.hu/gepelemek/tantargyaink/00b_gepeszmernoki_alapismeretek/.meres.mp4

Részletesebben

= e i1 e ik e j 1. tenzorok. A k = l = 0 speciális esetben e az R egységeleme. A. e q 1...q s. = e j 1...j l q 1...q s

= e i1 e ik e j 1. tenzorok. A k = l = 0 speciális esetben e az R egységeleme. A. e q 1...q s. = e j 1...j l q 1...q s 3. TENZORANALÍZIS Legyen V egy n-dimenziós vektortér, V a duális tere, T (k,l) V = V V V V a (k, l)-típusú tenzorok tere. Megállapodás szerint T (0,0) V = R (általában az alaptest). Ha e 1,..., e n V egy

Részletesebben

Hidraulika. 1.előadás A hidraulika alapjai. Szilágyi Attila, NYE, 2018.

Hidraulika. 1.előadás A hidraulika alapjai. Szilágyi Attila, NYE, 2018. Hidraulika 1.előadás A hidraulika alapjai Szilágyi Attila, NYE, 018. Folyadékok mechanikája Ideális folyadék: homogén, súrlódásmentes, kitölti a rendelkezésre álló teret, nincs nyírófeszültség. Folyadékok

Részletesebben

Transzportfolyamatok. összefoglalás, általánosítás Onsager egyenlet I V J V. (m/s) áramvonal. turbulens áramlás = kaotikusan gomolygó áramlás

Transzportfolyamatok. összefoglalás, általánosítás Onsager egyenlet I V J V. (m/s) áramvonal. turbulens áramlás = kaotikusan gomolygó áramlás 1 Transzportfolyamatok Térfogattranszport () - alapfogalmak térfogattranszport () Hagen Poiseuille-törény (elektromos) töltéstranszport (elektr. áram) Ohm-törény anyagtranszport (diffúzió) ick 1. törénye

Részletesebben

differenciálegyenletek

differenciálegyenletek Állandó együtthatójú lineáris homogén differenciálegyenletek L[y] = y (n) + a 1y (n 1) + + a ny = 0 a i R (1) a valós, állandó együtthatójú lineáris homogén n-ed rendű differenciálegyenlet Megoldását y

Részletesebben

Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása

Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása Példa: Háromszög síkidom másodrendű nyomatékainak számítása Készítette: Dr. Kossa Attila kossa@mm.bme.hu) BME, Műszaki Mechanikai Tanszék. február 6. Határozzuk meg az alábbi ábrán látható derékszögű háromszög

Részletesebben

1. ábra. 24B-19 feladat

1. ábra. 24B-19 feladat . gyakorlat.. Feladat: (HN 4B-9) A +Q töltés egy hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld.. ábra.). Számítsuk ki az E elektromos térerősséget a vonal. ábra. 4B-9 feladat irányában lévő,

Részletesebben

Modellek és Algoritmusok - 2.ZH Elmélet

Modellek és Algoritmusok - 2.ZH Elmélet Modellek és Algoritmusok - 2.ZH Elmélet Ha hibát elírást találsz kérlek jelezd: sellei_m@hotmail.com A fríss/javított változat elérhet : people.inf.elte.hu/semsaai/modalg/ 2.ZH Számonkérés: 3.EA-tól(DE-ek)

Részletesebben

Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1)

Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény) szerint az áramkörben levő elektromotoros erők. E i = U j (3.1) 3. Gyakorlat 29A-34 Egy C kapacitású kondenzátort R ellenálláson keresztül sütünk ki. Mennyi idő alatt csökken a kondenzátor töltése a kezdeti érték 1/e 2 ed részére? Kirchhoff 2. törvénye (huroktörvény)

Részletesebben

Az arkhimédészi csőfelületről

Az arkhimédészi csőfelületről Az arkhimédészi csőfelületről Az előző dolgozatban melynek címe: Csaarokról és rokon témákról elkezdtük a csaaros témakör körüljárását. Most folytatjuk a címbeli témáal. A felület definíciója [ 1 ] szerint:

Részletesebben

Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása

Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása BUDAPEST MŰSZAK ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNY EGYETEM Keresztmetszet másodrendű nyomatékainak meghatározása Segédlet a Szilárdságtan c tárgy házi feladatához Készítette: Lehotzky Dávid Budapest, 205 február 28 ábra

Részletesebben

SZAKDOLGOZAT VIRÁG DÁVID

SZAKDOLGOZAT VIRÁG DÁVID SZAKDOLGOZAT VIRÁG DÁVID 2010 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Áramlástan Tanszék SZÁRNY KÖRÜLI TURBULENS ÁRAMLÁS NUMERIKUS SZIMULÁCIÓJA NYÍLT FORRÁSKÓDÚ SZOFTVERREL VIRÁG

Részletesebben

Bevezetés az elméleti zikába

Bevezetés az elméleti zikába Bevezetés az elméleti zikába egyetemi jegyzet Merev test mozgása Lázár Zsolt, Lázár József Babe³Bolyai Tudományegyetem Fizika Kar 011 TARTALOMJEGYZÉK 0.1. Alapfogalmak,jelölések............................

Részletesebben

Serret-Frenet képletek

Serret-Frenet képletek Serret-Frenet képletek Vizsgáljuk meg az e n normális- és e b binormális egységvektorok változását. e n = αe t + βe n + γe b, e t e n e n = 1 e n e n = 0 β = 0 e n e t = e n e t illetve a α = 1/R. Ugyanakkor

Részletesebben

A brachistochron probléma megoldása

A brachistochron probléma megoldása A brachistochron probléma megoldása Adott a függőleges síkban két nem egy függőleges egyenesen fekvő P 0 és P 1 pont, amelyek közül a P 1 fekszik alacsonyabban. Azt a kérdést fogjuk vizsgálni. hogy van-e

Részletesebben

Q 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1)

Q 1 D Q 2 (D x) 2 (1.1) . Gyakorlat 4B-9 Két pontszerű töltés az x tengelyen a következőképpen helyezkedik el: egy 3 µc töltés az origóban, és egy + µc töltés az x =, 5 m koordinátájú pontban van. Keressük meg azt a helyet, ahol

Részletesebben

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra

A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld ábra ábra . Gyakorlat 4B-9 A +Q töltés egy L hosszúságú egyenes szakasz mentén oszlik el egyenletesen (ld. 4-6 ábra.). Számítsuk ki az E elektromos térerősséget a vonal irányában lévő, annak.. ábra. 4-6 ábra végpontjától

Részletesebben

egyenletesen, és c olyan színű golyót teszünk az urnába, amilyen színűt húztunk. Bizonyítsuk

egyenletesen, és c olyan színű golyót teszünk az urnába, amilyen színűt húztunk. Bizonyítsuk Valószínűségszámítás 8. feladatsor 2015. november 26. 1. Bizonyítsuk be, hogy az alábbi folyamatok mindegyike martingál. a S n, Sn 2 n, Y n = t n 1+ 1 t 2 Sn, t Fn = σ S 1,..., S n, 0 < t < 1 rögzített,

Részletesebben

2. REZGÉSEK Harmonikus rezgések: 2.2. Csillapított rezgések

2. REZGÉSEK Harmonikus rezgések: 2.2. Csillapított rezgések . REZGÉSEK.1. Harmonikus rezgések: Harmonikus erő: F = D x D m ẍ= D x (ezt a mechanikai rendszert lineáris harmonikus oszcillátornak nevezik) (Oszcillátor körfrekvenciája) ẍ x= Másodrendű konstansegyütthatós

Részletesebben

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz

Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz Alkalmazás a makrókanónikus sokaságra: A fotongáz A fotonok az elektromágneses sugárzás hordozó részecskéi. Spinkvantumszámuk S=, tehát kvantumstatisztikai szempontból bozonok. Fotonoknak habár a spinkvantumszámuk,

Részletesebben

Atomenergetikai alapismeretek

Atomenergetikai alapismeretek Atomenergetikai alapismeretek 2. előadás Dr. Szieberth Máté Dr. Sükösd Csaba előadásanyagának felhasználásával Négyfaktor formula (végtelen kiterjedésű n-sokszorozó közeg) n Maghasadás (gyors neutronok)

Részletesebben

Gyakorlati példák Dr. Gönczi Dávid

Gyakorlati példák Dr. Gönczi Dávid Szilárdságtani számítások Gyakorlati példák Dr. Gönczi Dávid I. Bevezető ismeretek I.1 Definíciók I.2 Tenzoralgebrai alapismeretek I.3 Bevezetés az indexes jelölésmódba I.4 A lineáris rugalmasságtan általános

Részletesebben

MODELLEZÉS - SZIMULÁCIÓ

MODELLEZÉS - SZIMULÁCIÓ Mechatronika = Mechanikai elemek+ elektromechanikai átalakítók+ villamos rendszerek+ számítógép elemek integrációja Eszközök, rendszerek, gépek és szerkezetek felügyeletére, vezérlésére (manapság miniatürizált)

Részletesebben

Hálózatok számítása egyenáramú és szinuszos gerjesztések esetén. Egyenáramú hálózatok vizsgálata Szinuszos áramú hálózatok vizsgálata

Hálózatok számítása egyenáramú és szinuszos gerjesztések esetén. Egyenáramú hálózatok vizsgálata Szinuszos áramú hálózatok vizsgálata Hálózatok számítása egyenáramú és szinuszos gerjesztések esetén Egyenáramú hálózatok vizsgálata Szinuszos áramú hálózatok vizsgálata Egyenáramú hálózatok vizsgálata ellenállások, generátorok, belső ellenállások

Részletesebben

Folyami hidrodinamikai modellezés

Folyami hidrodinamikai modellezés Folyami hidrodinamikai modellezés Dr. Krámer Tamás egyetemi docens BME Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék Numerikus modellezés 0D 1D 2D 3D Alacsony Kézi számítások Részletesség és pontosság Bonyolultság

Részletesebben

Áramlástan kidolgozott 2016

Áramlástan kidolgozott 2016 Áramlástan kidolgozott 2016 1) Ismertesse a lokális és konvektív gyorsulás fizikai jelentését, matematikai leírását, továbbá Navier-Stokes egyenletet! 2) Írja fel a kontinuitási egyenletet! Hogyan egyszerűsödik

Részletesebben

Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény

Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény Maxwell elméleti meggondolások alapján feltételezte, hogy a változó elektromos tér örvényes mágneses teret kelt (hasonlóan ahhoz ahogy a változó mágneses tér

Részletesebben

Differenciálegyenletek numerikus integrálása április 9.

Differenciálegyenletek numerikus integrálása április 9. Differenciálegyenletek numerikus integrálása 2018. április 9. Differenciálegyenletek Olyan egyenletek, ahol a megoldást függvény alakjában keressük az egyenletben a függvény és deriváltjai szerepelnek

Részletesebben

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens

Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens Az R 3 tér geometriája Összeállította: dr. Leitold Adrien egyetemi docens 2008.09.08. 1 Vektorok Vektor: irányított szakasz Jel.: a, a, a, AB, Jellemzői: irány, hosszúság, (abszolút érték) jel.: a Speciális

Részletesebben

BME Gépészmérnöki Kar 3. vizsga (112A) Név: 1 Műszaki Mechanikai Tanszék január 11. Neptun: 2 Szilárdságtan Aláírás: 3

BME Gépészmérnöki Kar 3. vizsga (112A) Név: 1 Műszaki Mechanikai Tanszék január 11. Neptun: 2 Szilárdságtan Aláírás: 3 BME Gépészmérnöki Kar 3. vizsga (2A) Név: Műszaki Mechanikai Tanszék 2. január. Neptun: 2 Szilárdságtan Aláírás: 3. feladat (2 pont) A vázolt befogott tartót a p intenzitású megoszló erőrendszer, az F

Részletesebben

Transzportfolyamatok

Transzportfolyamatok ranszportfolyamatok (transzport = szállítás, fuvarozás) Jelentősége: élőlények anyagcsere pl. légzés, vérkeringés, sejtek közötti és sejten belüli anyagáramlás Korábban szerzett felhasználható ismeretek:

Részletesebben

VIZSGA ÍRÁSBELI FELADATSOR

VIZSGA ÍRÁSBELI FELADATSOR NINCS TESZT, PÉLDASOR (150 perc) BMEGEÁTAM01, -AM11 (Zalagegerszegi BSc képzések) ÁRAMLÁSTAN I. Mechatronikai mérnök BSc képzés (ea.: Dr. Suda J.M.) VIZSGA ÍRÁSBELI FELADATSOR EREDMÉNYHIRDETÉS és SZÓBELI:

Részletesebben

A talajok összenyomódásának vizsgálata

A talajok összenyomódásának vizsgálata A talajok összenyomódásának vizsgálata Amit már tudni kellene Összenyomódás Konszolidáció Normálisan konszolidált talaj Túlkonszolidált talaj Túlkonszolidáltsági arányszám,ocr Konszolidáció az az időben

Részletesebben

A mérési eredmény megadása

A mérési eredmény megadása A mérési eredmény megadása A mérés során kapott értékek eltérnek a mérendő fizikai mennyiség valódi értékétől. Alapvetően kétféle mérési hibát különböztetünk meg: a determinisztikus és a véletlenszerű

Részletesebben

Elöntés számítás. h( x, y, t) p(x, y,t) ... + + = 0 (2) dt dx dx. dh dp dq. pq h. + - gh dy. d_ dy. q 2 1 2 + - gh h 2

Elöntés számítás. h( x, y, t) p(x, y,t) ... + + = 0 (2) dt dx dx. dh dp dq. pq h. + - gh dy. d_ dy. q 2 1 2 + - gh h 2 Elöntés számítás Előzmények Jelen tervfejezet a havaria terv" készítéséhez kíván segítséget nyújtani. Az elöntés számítás célja bemutatni a mobil gát hirtelen robbanásszerű tönkremeneteléből származó elöntési

Részletesebben

Kinematika szeptember Vonatkoztatási rendszerek, koordinátarendszerek

Kinematika szeptember Vonatkoztatási rendszerek, koordinátarendszerek Kinematika 2014. szeptember 28. 1. Vonatkoztatási rendszerek, koordinátarendszerek 1.1. Vonatkoztatási rendszerek A test mozgásának leírása kezdetén ki kell választani azt a viszonyítási rendszert, amelyből

Részletesebben

Folyadékok és gázok mechanikája

Folyadékok és gázok mechanikája Folyadékok és gázok mechanikája Hidrosztatikai nyomás A folyadékok és gázok közös tulajdonsága, hogy alakjukat szabadon változtatják. Hidrosztatika: nyugvó folyadékok mechanikája Nyomás: Egy pontban a

Részletesebben

Modern Fizika Labor. 2. Az elemi töltés meghatározása. Fizika BSc. A mérés dátuma: nov. 29. A mérés száma és címe: Értékelés:

Modern Fizika Labor. 2. Az elemi töltés meghatározása. Fizika BSc. A mérés dátuma: nov. 29. A mérés száma és címe: Értékelés: Modern Fizika Labor Fizika BSc A mérés dátuma: 2011. nov. 29. A mérés száma és címe: 2. Az elemi töltés meghatározása Értékelés: A beadás dátuma: 2011. dec. 11. A mérést végezte: Szőke Kálmán Benjamin

Részletesebben

Geometriai vagy kinematikai természetű feltételek: kötések vagy. kényszerek. 1. Egy apró korong egy mozdulatlan lejtőn vagy egy gömb belső

Geometriai vagy kinematikai természetű feltételek: kötések vagy. kényszerek. 1. Egy apró korong egy mozdulatlan lejtőn vagy egy gömb belső Kényszerek Geometriai vagy kinematikai természetű feltételek: kötések vagy kényszerek. Példák: 1. Egy apró korong egy mozdulatlan lejtőn vagy egy gömb belső felületén mozog. Kényszerek Geometriai vagy

Részletesebben

Mechanika I-II. Példatár

Mechanika I-II. Példatár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Műszaki Mechanika Tanszék Mechanika I-II. Példatár 2012. május 24. Előszó A példatár célja, hogy támogassa a mechanika I. és mechanika II. tárgy oktatását

Részletesebben

LNM folytonos Az interpoláció Lagrange interpoláció. Lineáris algebra numerikus módszerei

LNM folytonos Az interpoláció Lagrange interpoláció. Lineáris algebra numerikus módszerei Legkisebb négyzetek módszere, folytonos eset Folytonos eset Legyen f C[a, b]és h(x) = a 1 φ 1 (x) + a 2 φ 2 (x) +... + a n φ n (x). Ekkor tehát az n 2 F (a 1,..., a n ) = f a i φ i = = b a i=1 f (x) 2

Részletesebben

Differenciál egyenletek (rövid áttekintés)

Differenciál egyenletek (rövid áttekintés) Differeniál egyenletek (rövid áttekintés) Differeniálegyenlet: olyan matematikai egyenlet, amely egy vagy több változós ismeretlen függvény és deriváltjai közötti kasolatot írja le. Fontosabb tíusok: közönséges

Részletesebben

Vektorok és koordinátageometria

Vektorok és koordinátageometria Vektorok és koordinátageometria Vektorral kapcsolatos alapfogalmak http://zanza.tv/matematika/geometria/vektorok-bevezetese Definíció: Ha egy szakasz két végpontját megkülönböztetjük egymástól oly módon,

Részletesebben

Folyadékáramlás. Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006

Folyadékáramlás. Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 14. Előadás Folyadékáramlás Kapcsolódó irodalom: Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János) Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 A biofizika alapjai (szerk. Rontó Györgyi,

Részletesebben

Egy mozgástani feladat

Egy mozgástani feladat 1 Egy mozgástani feladat Előző dolgozatunk melynek jele és címe: ED ~ Ismét az ellipszis egyenleteiről folytatásának tekinthető ez az írás. Leválasztottuk róla, mert bár szorosan kapcsolódnak, más a céljuk.

Részletesebben

Szökőkút - feladat. 1. ábra. A fotók forrása:

Szökőkút - feladat. 1. ábra. A fotók forrása: Szökőkút - feladat Nemrégen Gyulán jártunk, ahol sok szép szökőkutat láttunk. Az egyik különösen megtetszett, ezért elhatároztam, hogy megpróbálom elemi módon leírni a ízsugarak, illete az általuk leírt

Részletesebben

Egyszabadságfokú grejesztett csillapított lengõrendszer vizsgálata

Egyszabadságfokú grejesztett csillapított lengõrendszer vizsgálata Egyszabadságfokú grejesztett csillapított lengõrendszer vizsgálata Referencia egyenlet x D Α x Α x x 0 Α sin Ω t req t,t x t D Α t x t Α x t x 0 Α Sin Ω t Α x t D Α x t x t Α Sin t Ω x 0 Homogén rész megoldása

Részletesebben

Egyenes és sík. Wettl Ferenc szeptember 29. Wettl Ferenc () Egyenes és sík szeptember / 15

Egyenes és sík. Wettl Ferenc szeptember 29. Wettl Ferenc () Egyenes és sík szeptember / 15 Egyenes és sík Wettl Ferenc 2006. szeptember 29. Wettl Ferenc () Egyenes és sík 2006. szeptember 29. 1 / 15 Tartalom 1 Egyenes és szakasz Egyenes Szakasz Egyenesvonalú egyenletes mozgás Egyenes és pont

Részletesebben

5. fejezet. Differenciálegyenletek

5. fejezet. Differenciálegyenletek 5. fejezet Differenciálegyenletek 5.. Differenciálegyenletek 5... Szeparábilis differenciálegyenletek 5.. Oldjuk meg az alábbi differenciálegyenleteket, és ábrázoljunk néhány megoldást. a) y = x. b) y

Részletesebben

l 1 Adott: a 3 merev fogaskerékből álló, szabad rezgést végző rezgőrendszer. Adott továbbá

l 1 Adott: a 3 merev fogaskerékből álló, szabad rezgést végző rezgőrendszer. Adott továbbá SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETE ALKALAZOTT ECHANIKA TANSZÉK ECHANIKA-REZGÉSTAN GYAKORLAT (kidolgozta: Fehér Lajos tsz mérnök; Tarnai Gábor mérnök tanár; olnár Zoltán egy adj r Nagy Zoltán egy adj) Több szabadságfokú

Részletesebben