SR225.02 معدات تدريب وتعليم في مجال هندسة الموائع (خاصة بطبقات الانسياب الحدية)1. الوصف
عند تدفق الموائع (مثل الهواء) حول الأجسام، تلتصق جزيئات المائع بسطح الجسم مشكّلةً ما يُعرف بـ "الطبقة الحدية" (boundary layer). ويؤثر نوع التدفق داخل هذه الطبقة -سواء كان تدفقاً صفائحياً (laminar) أو مضطرباً (turbulent)- بشكل كبير على قوة السحب (المقاومة). وتُؤخذ نتائج دراسة الطبقة الحدية بعين الاعتبار عند تصميم الطائرات والسفن والآلات التوربينية.
تتيح هذه الوحدة التجريبية -المستخدمة مع جهاز التدريب على الديناميكا الهوائية- دراسة الطبقة الحدية المتكونة على صفيحة مسطحة؛ حيث يتدفق الهواء بمحاذاة الصفيحة وبشكل موازٍ لسطحها. وتتميز الصفيحة بوجود سطحين مختلفين لدراسة تأثير حالة السطح على خصائص الطبقة الحدية. كما يمكن استخدام أجسام جانبية في قسم القياس، مما يسمح بإحداث تداخل في ظواهر الطبقة الحدية عبر تغيير منحنى الضغط (سواء كان متناقصاً أو متزايداً)، ودراسة تأثير ذلك -على سبيل المثال- على موازنة فاقد الاحتكاك في التدفق.
وتقوم أنبوب "بيتو" (Pitot tube) -القابلة للتحريك أفقياً والمضبوطة بدقة بواسطة برغي ميكرومتري- بقياس الضغط الكلي عند مسافات مختلفة عن سطح الصفيحة. ويمكن تحريك الصفيحة عمودياً لتسجيل قيم الضغط الكلي في اتجاه التدفق، كما يمكن تحديد السرعة استناداً إلى قيم الضغط المسجلة عبر مقاييس الضغط الأنبوبية (المانومترات).
يتم تثبيت الوحدة التجريبية بجهاز التدريب بسهولة ودقة باستخدام مشابك سريعة التحرير.
2. التفاصيل الفنية
المواصفات
دراسة الطبقات الحدية على صفيحة مسطحة مع تدفق موازٍ لسطحها
ملحقات خاصة بجهاز التدريب على الديناميكا الهوائية
صفيحة ذات سطحين خشنين مختلفين
صفيحة قابلة للتحريك في اتجاه التدفق
أنبوب "بيتو" (Pitot tube) لقياس الضغط الكلي عند الصفيحة
إمكانية ضبط وضع أنبوب "بيتو" بالنسبة للصفيحة باستخدام برغي ميكرومتري
أجسام جانبية قابلة للفك لدراسة تأثير التداخل مع الطبقة الحدية (مع ملف تعريف ضغط متناقص أو متزايد)
مقياس ضغط (مانومتر) متعدد الأنابيب (16 أنبوباً) لعرض قيم الضغط الديناميكي
3. البيانات الفنية
أنبوب "بيتو"
القطر: 0.7 مم
نطاق الحركة: 0.35...50 مم
الصفيحة (قابلة للتحريك): 0...250 مم
الطول × العرض: 260 × 55 مم، السماكة: 5 مم
زاوية الشطف (الحافة المائلة): 30 درجة
خشونة السطح الأملس: 25 ميكرومتر
خشونة السطح الخشن: 400 ميكرومتر
جسمان جانبيان قابلان للفك
نسبة الميل: 1:12.5
