Теоречитни и праткични постулати при флуидната динамика

[epwpixieq-1]

каква зависимост изразява въпросното уравнение (дадено на снимката) приложено към компонентните  X,Y,Z на вектора на скоростта  на некомпресиращ се флуид.

Както се вижда преди време зададох този върпос ( формулата е приложена като снимка към първичния коментар ). Малко хора изобщо разбраха за какво става въпрос (други отявлено се смееха без да знаят защо) въпреки фундаменталността и значимостта на уравнението представляваща динамична зависимост. Ето цяла лекциика от 20-тина минути върху извеждането на уравнението и съответно отговора (който разбира се не бих очаквал то коментиращите тук), та поне хората които имат желание ( и могат да следват летктора ) да научат нещо което би им помогнало много в разбирането на динамични флуидни (но и не само) процеси: https://www.youtube.com/watch?v=Fk3X6o39KEI

[epwpixieq-1]

Преди години, във връзка със друга тема публикувах това:

van, съгласен съм че има подобие в идеята, само този изобретател и турбината която показва отново има централна ос. При мен идея е да няма такава, тоест центъра на турбината е празно пространство, което всъщност дава възможност на флуид да се самоорганизира/структорира във вихров тип или да го кажем "водовъртежна фуния", което дава възможност на самия флуид да задържи енергията си в динамична форма, точно понеже вихрите са точно свойството на флуида да организира енергията си в предвид спазването на третия закон на Нютон.

Всъщност коментара е силно зависим от идеята на тази тема затова и го цитирам тук, в допъленение е интересно да се посочи че най-накрая, някои компании започнаха да осъзнават как е оптимално да се правят турбини, не само от гледна точка на лесноттата на конструкицията но и от ефективността с която се извлича енергията на движешия се флуид: https://www.youtube.com/watch?v=oPgPQdzn3ws&t=85s

Трябва да се отбележи че все още има доста да се желае, въпреки драстичнно-иновативната конструкиця (без централен вал, както съм отбелязвал в редица от моите коментари ), понеже все още структурата се явява (основно) планарна (тоест дълбочината е малка).  Малката дълбочина намалява възможността за оптимизация на витлата (насочени към липсващата централна ос) които всъщност трябва да са направени така, че отвора в началото да бъде най-широк и постепенно да се стесняват към противоположния край. По такъв начин, флуида се огранизира (натурално) в така наречен хоризонтален водовъртеж, или по друг начин казано, с минимални динамични загуби (минимален импеданс).

Преди време колеги изразиха становището че иделаните турбини отдавна са измислени, и това становище само показва колко силно игнорираме постоянно нарастващото ни разибране за законите на природата, както и факта че законите които си мислим че "знаем", и така да се каже са ни набити като "рабиране", в определни ситуации всъщност изразяват само нашето игнориране на фундаментални закони във физиката: https://www.indiegogo.com/projects/new-discoveries-how-fluids-as-wind-and-water-flow#/ (линка съм го давал и преди и който се интересува може да прочете от "Drag VS Friction" нататък, като четивото, при положение че се разбере, силно променя вижданията за това как трябва да конструираме машини които извличат/предават енергия от/на движещ се флуид).

[epwpixieq-1]

За тези които им е интересно, отново потвърждение на нещата които съм постулирал в темата от преди 5 години. Ето потвърждение че някои инжинерни екипи наистина мислят с главата си а не само да следват стандартни постановки:
https://www.youtube.com/watch?v=v0m5QmhXjtI
https://www.youtube.com/watch?v=bPoywddIfy0
https://www.youtube.com/watch?v=x0K17SS8dsE
https://www.youtube.com/watch?v=cudmSUfUxBs

Оказва се че вече е измислена и абревиатура за този тип пропелари RDT ( Rim Driven Thruster ) и засега само в определени ниши на индустрията, но това с времето ще се промени.

Все още обаче, въпреки тези иновации, няма остзнаване на правилната динамика при протичането на флуида (и по ткаъв начин, имаме по ниско КПД) , понеже тези, за сега само моторни, а за вбъдеще и генераторни, системи нямат достатъчно дълбочнина и правилна перкова структура, конструирани по начин по който съм обясняснил по-горе в темата.

[epwpixieq-1]

Преди време колеги изразиха становището че иделаните турбини отдавна са измислени, и това становище само показва колко силно игнорираме постоянно нарастващото ни разибране за законите на природата, както и факта че законите които си мислим че "знаем", и така да се каже са ни набити като "рабиране", в определни ситуации всъщност изразяват само нашето игнориране на фундаментални закони във физиката: https://www.indiegogo.com/projects/new-discoveries-how-fluids-as-wind-and-water-flow#/ (линка съм го давал и преди и който се интересува може да прочете от "Drag VS Friction" нататък, като четивото, при положение че се разбере, силно променя вижданията за това как трябва да конструираме машини които извличат/предават енергия от/на движещ се флуид).

На база на горната статия с колега, които е в докторска програма по физика, синтезирахме тази разработка, която в последствие беше добавена към материала за защитата на докторска титла по физизика (Ph.D). Който се интересува от материала ще се задълбочи над ситезираното.

[epwpixieq-1]

Ето едно видео с малко демонстрации на определени принципи ("Бернули" и Коанда ефект): https://www.youtube.com/watch?v=tFjOUaB6uvE

Поставил съм Бернули в кавички, понеже това, е абсолютно неправилно разбрана флуидна динамика, която (съвсем) естествено се преподава и грешно в училищата. Говорил съм за това в предишни коментари и документа приложен към горния коментар е точно на тази тема. Във видеото се вижда демонстрация, която абсолютно показва грешното разбиране на динамиката, която принципа на Бернули привидно обяснява.

В допъленение, juliang на няколко места посочва какт турбините базирани на гранични слоеве (турбината на Тесла) "нямат" сила на натиск (въху лопатки). Добре е да се забележи как не е необходимо да има натискаща сила върху нещо за да има флуидна дърпаща/всмукваща сила, която да дърпа вала на турбината в посока на движение на флуида. Както началния коментар, с който беше започната темата, обрисува как във всеки флуид, дърпащи или всмукващи сили винаги ще доведат до по-оптимална флуидна организация отколкото бутащи.

[juliang]

... В допъленение, juliang на няколко места посочва какт турбините базирани на гранични слоеве (турбината на Тесла) "нямат" сила на натиск (въху лопатки). Добре е да се забележи как не е необходимо да има натискаща сила върху нещо за да има флуидна дърпаща/всмукваща сила, която да дърпа вала на турбината в посока на движение на флуида. Както началния коментар, с който беше започната темата, обрисува как във всеки флуид, дърпащи или всмукващи сили винаги ще доведат до по-оптимална флуидна организация отколкото бутащи.

"Малкия" проблем е че при натиск можеш да имаш 1, 5, 10, 50 или колкото си искаш бара налягане - ограничен си само от якостта на материала. Докато при всмукване разполагаш само с 1 бар, след това следва абсолютен вакуум и нищо което да задържи флуида на повърхността. За кавитацията си знаеш...
А "бар" е "килограм на квадратен сантиметър". Ти гониш именно килограми щото това е което ти върти оста, а откъм квадратните сантиметри си ограничен от размера на "изделието".

[epwpixieq-1]

juliang, мисля че спора и коментарите биха били много по-полезни и индустрални при положение че можехте да си представите работата на тези граничнен-слой турбини.

"Малкия" проблем е че при натиск можеш да имаш 1, 5, 10, 50 или колкото си искаш бара налягане - ограничен си само от якостта на материала.

Принципно налягането си го имате и при граничния слой турбини, то е важен фактор, само по себе си, но то не натиска директно самия метал (диск) и точно там е огромната разлика.

Докато при всмукване разполагаш само с 1 бар, след това следва абсолютен вакуум и нищо което да задържи флуида на повърхността.
А "бар" е "килограм на квадратен сантиметър". Ти гониш именно килограми щото това е което ти върти оста, а откъм квадратните сантиметри си ограничен от размера на "изделието".

Интересно изчислявали ли сте при една малка (20 см диаметър) турбинка от такъв вид, с 20-тина диска (разположени на около 0.7 мм разстояние един от друг, това е около 3-4 см, в зависимост от дебелина на дисковата част) каква е работната площ, в см²? Така ще си представите какво означава "бар" е "килограм на квадратен сантиметър".
Ето ви какво означава вакум(-подобна) среда, разпределена на определена площ, като забелжете експериментът е от преди 370 години  : https://en.wikipedia.org/wiki/Magdeburg_hemispheres

За кавитацията си знаеш...

Поне това което съм чел, след определен период на използване на такива турбини, когато при стандартните има вече сериозни поражения от кавитация, дисковете при тях са абсолютно чисти. Сега, предполагам че след мнооооого и продъжлително използване, могат да се проявят кавитационни ефекти, но самата динамика на протичане флуида минимизира тази загуба на енергия, понеже, предполагам че ще се съгласите, кавитацията е абсолютен и драстично нагледен пример за загуба на енергия.

Добре е да напомним че въпроса на тази тема е не да дискутираме граничния слой турбини, а приниципите и постулатите при динамиката на флуидите. Вие нищо не споменавате за най-важното в предишния коментар а то е отностно погрешното разбиране на принципа на Бенрнули. Не виждам нищо изразено относно това погрешно разбиране, а принципно това е основния въпрос който е в сърцето на дискусията, Какво е отношениетов ви, а и не само на вас, към този доста основен (предполагам че разбирате защо) въпрос?

[juliang]

Ето ви какво означава вакум(-подобна) среда, разпределена на определена площ, като забелжете експериментът е от преди 370 години  : https://en.wikipedia.org/wiki/Magdeburg_hemispheres

A това е налягане:

[h2motor]

За тези които им е интересно, отново потвърждение на нещата които съм постулирал в темата от преди 5 години. Ето потвърждение че някои инжинерни екипи наистина мислят с главата си а не само да следват стандартни постановки:
https://www.youtube.com/watch?v=v0m5QmhXjtI
https://www.youtube.com/watch?v=bPoywddIfy0
https://www.youtube.com/watch?v=x0K17SS8dsE
https://www.youtube.com/watch?v=cudmSUfUxBs

Оказва се че вече е измислена и абревиатура за този тип пропелари RDT ( Rim Driven Thruster ) и засега само в определени ниши на индустрията, но това с времето ще се промени.

Все още обаче, въпреки тези иновации, няма остзнаване на правилната динамика при протичането на флуида (и по ткаъв начин, имаме по ниско КПД) , понеже тези, за сега само моторни, а за вбъдеще и генераторни, системи нямат достатъчно дълбочнина и правилна перкова структура, конструирани по начин по който съм обясняснил по-горе в темата.

Конструктивно им се получава добре, когато е електрозадвижване и малко. За по голяма това нещо ще усложни конструкцията. Винтовете във вода имат висок КПД, не е нисък. Не мисля че ще се реши някакъв проблем по отношение на ефективността.

[epwpixieq-1]

A това е налягане:

Не мисля че някой оспорва каква  е разрушителната сила на налягането, особенно когато струя нисковискозитетен флуид (и примеси), се ускори навън от тръбичка с малък диаметър, под налягане 6000(-тина) атмосфери.

Както вече споменах това не е идеята на дискусия в темата, но мисля че вие (отново) забравихте да споменете какво е мнението ви за широко приетото обяснение на принципа на Бернули. Понеже виждате ли, лесно е да се поместват снимки и хората да си ги интерпретират по всякакъв начин базиран на техните погрешни или верни познания, трудното обаче е да се разбере нещо, особенно когато човек няма директна визуална представа за процеса. а може само да инфърва на база на разпръснати късове, привидимо не релевантна информация.

[juliang]

... трудното обаче е да се разбере нещо, особенно когато човек няма директна визуална представа за процеса.

Това се отнася с пълна сила за хора, наблегнали на теорията. Колкото и формули да хвърляш, колкото и научни статии да причетеш, това няма да ти даде представа какво се случва в реалността. Колкото и интернет клипчета да изгледаш, това няма да ти даде представата какво е лично да усетиш като почнат да валят гаечни ключове и чукове по главата ти, вдигнати от пара с налягане само 10 бара...