قراءة لمدة 1 دقيقة إجهاد رِينُلْدس
بالعربية :
إجهاد رِينُلْدسإجهاد رِينُلْدس هو مصطلح يُستخدم في ميكانيكا السوائل ويشير إلى مكون من مكونات الضغط المؤثر في نظام تدفق غير منتظم أو مختلط، حيث يُعبر عن تأثير حركات السوائل المتغيرة على توزيع الضغوط داخلها. يتمثل الغرض الرئيسي من دراسة إجهاد رِينُلْدس في فهم كيفية انتقال الزخم والطاقة في السوائل، خاصة في التطبيقات الهندسية والبيئية.
من الناحية الرياضية، يُعبر عن إجهاد رِينُلْدس باستخدام التوترات المتوسطة ضمن جزيئات السائل المندفعة، وعادةً ما يتم تمثيلها في شكل مصفوفات تعرف باسم مصفوفة إجهاد رِينُلْدس. هذه المصفوفات تتضمن مكونات تُمثل التغيرات العرضية في السرعة مما يؤدي إلى حساب دقيق للطاقة والتوزيع الضغط في ظل ظروف تدفق مختلفة.
على سبيل المثال، عند دراسة تدفق الهواء حول طائرة، تلعب إجهادات رِينُلْدس دورًا حاسمًا في تحديد السحب الذي يتعرض له جسم الطائرة، وكذلك في حساب الضغط الذي يؤثر على الأجنحة. وبالمثل، في دراسات التدفق في الأنابيب أو الممرات المائية، يساعد فهم هذا الإجهاد في تحسين تصميم الأنظمة وتقليل الهدر في الطاقة.
هناك عدة طرق لقياس إجهاد رِينُلْدس، منها الأساليب التجريبية مثل أجهزة قياس السرعة، وكذلك تقنيات النمذجة الرياضية مثل طريقة نقل المستوى ونموذج نافيير-ستوكس.
من المهم أيضًا ملاحظة أن إجهاد رِينُلْدس يتمثل بشكل فعال في العديد من تطبيقات الصناعة، مثل التنبؤ بتدفقات الموائع في الصخور خلال عمليات استخراج النفط والغاز، أو في أنظمة معالجة المياه. بالتالي، يعتبر هذا المفهوم أمرًا حيويًا في التطبيقات الهندسية، مما يسهل إدارة وتصميم الأنظمة الهيدروليكية والحرارية بكفاءة عالية.