¿Cuál es la diferencia básica entre flujo estable y flujo uniforme?

Supongo que esta pregunta es parte de Fluid Mechanics, sin embargo, esta distinción también se aplica a otros campos.

Flujo constante significa cuando el valor de un parámetro no varía con el tiempo.

Flujo uniforme significa cuando el valor de un parámetro no varía con el espacio.

Salta al final por diferencia general.

Supongamos un punto A, un punto B y un punto C en un flujo de fluido. También considere tres intervalos de tiempo t1, t2, t3 con t (inicial) = cero.

En flujo constante, la velocidad de los elementos fluidos en el punto A es igual en el tiempo t1, t2, t3. De manera similar, la velocidad de los elementos fluidos en el punto B es igual en el tiempo t1, t2, t3. De manera similar, para los elementos fluidos en el punto C. v (A) no necesita ser igual a v (B) ov (C) en ningún momento.

Sin embargo, en flujo uniforme, en un momento t1, v (A) = v (B) = v (C) = v1. De manera similar, en el tiempo t2, v (A) = v (B) = v (C) = v2, donde v (1) no es igual a v (2). Así, en un flujo uniforme, los parámetros deben tener el mismo valor en todos los puntos en un momento determinado.

Una diferencia básica que pensé entre los dos.
Te lo daré en términos simples. Piense en una carrera de 3 participantes, A, B, C. En un flujo constante, A corre 100 m en 10 segundos cada vez, en 3 pruebas diferentes. B recorre 80 m en 10 segundos cada vez, en 3 intentos diferentes. Del mismo modo C corre 70 m en 3 ocasiones diferentes.

Sin embargo, en el caso de flujo uniforme, todos los 3 participantes corren 100 m en la primera prueba, 70 m en la segunda prueba y 65 m en la tercera prueba. Entonces estos competidores A, B, C son análogos a los puntos A, B y C de flujo de fluido mencionados anteriormente.

Esta es una generalización muy simple que es sólo para la comprensión básica. Las sugerencias son bienvenidas.

Flujo constante: no hay cambios de propiedad en un punto con el tiempo en un flujo. Matemáticamente,

Flujo uniforme u homogéneo: no hay cambios de propiedad en un punto con ubicación en un flujo. Matemáticamente,

El flujo (o parámetros de flujo como la velocidad, la aceleración), permanecer constante con “tiempo” se denomina “flujo constante”, es decir, la tasa de cambio de parámetros con tiempo = 0.

Los parámetros que permanecen constantes con ‘espacio’ se denominan ‘flujo uniforme’, es decir, tasa de cambio con coordenadas espaciales = 0.

PD: declaración importante, si encuentra algún error, corríjame inmediatamente.

1. Si la magnitud y la dirección del flujo es la misma en cada punto del fluido, se dice que es un flujo uniforme. En otras palabras, UNIFORM FLOW es uno que no varía en el espacio.

Por ejemplo, “Un flujo de 1000 litros por hora a 1 kgf / cm2” es un flujo uniforme.

2. Si el caudal, la presión y la dirección difieren de un punto a otro pero NO cambian con el tiempo, se dice que es un flujo constante. En otras palabras, un FLUJO SEGURO es uno que no varía con el tiempo.

Por ejemplo: “Un flujo de 1000 litros por hora” – es un flujo constante.

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El flujo constante significa que el flujo no varía con el tiempo.

El flujo uniforme significa que no varía con el espacio, que la velocidad y la presión son iguales en todas partes (o al menos en todas las partes que le interesan).

Se suele suponer que el flujo uniforme simplifica los problemas, pero casi nunca ocurre realmente.

Pasando por tecnicismos ->

El flujo inestable es un fenómeno transitorio. Puede ser a tiempo estabilizarse o cero flujo. Por ejemplo, cuando una válvula está cerrada en el extremo de descarga de la tubería. Por lo tanto, causando que la velocidad en la tubería disminuya a cero. Mientras tanto, habrá fluctuaciones tanto en la velocidad como en la presión dentro de la tubería.

El flujo inestable también puede incluir movimientos periódicos, como el de las olas de playas. La diferencia entre estos casos y el flujo estable medio es que hay mucha desviación de la media. Y la escala de tiempo es también mucho más larga.

El flujo constante se relaciona con la variación temporal, donde los efectos transitorios se han “lavado”; y la velocidad y otras cantidades no cambian mucho con el tiempo. El flujo uniforme se refiere a la variación espacial de las cantidades, y esencialmente las cantidades no cambian con el espacio. Ambas son idealizaciones de la realidad, porque siempre hay variaciones que surgen de las interacciones a nivel molecular y de las estructuras de flujo inherentes al flujo.

Un flujo se denomina flujo continuo si las propiedades del fluido no varían con el tiempo. Por ejemplo, si la velocidad del flujo es 1m / s en t = 0, seguirá siendo la misma 1m / s en t = final.

Pero un flujo se denomina flujo uniforme si las propiedades del fluido no varían con el espacio. suponga que si la velocidad en x = x_1 es 1m / s será 1m / s en x = x2, x3, etc.

El uniforme es algo así con todo. Al igual que la velocidad uniforme es para todo el cuerpo. Sin embargo, la estabilidad es algo que es comparable con las capas o etapas que se encuentran al frente o al fondo. Así es como hemos definido el estado estable con respecto a la temperatura de un cuerpo.

Al aire libre
Al aire libre
Al aire libre
En ejemplo de flujo constante- (i)
El flujo a través de la misma boquilla divergente convergente se muestra en dos momentos diferentes (t1 y t2):
Como podemos ver la velocidad (tanto la dirección como la magnitud) en tres ubicaciones diferentes A, B, C son iguales, es decir, 40,330,660 m / s respectivamente en dos momentos diferentes. Eso significa que en cualquier ubicación la velocidad es constante y no varía con el tiempo, conocida como constante fluir.

En el ejemplo de flujo uniforme- (ii)
Se muestra el flujo a través de un tubo
Donde en cualquier instante de tiempo la velocidad en tres ubicaciones diferentes, es decir, A, B y C, son iguales, es decir, 40 m / s. Por lo tanto, es un flujo uniforme.

En el siguiente ejemplo- (iii)
Se muestra un flujo uniforme:
En la misma tubería, la velocidad de flujo en tres ubicaciones diferentes es de 40 m / s en dos momentos diferentes t1 y t2. Compárelo con el ejemplo: (i) flujo a través de la boquilla.

El flujo es constante cuando el campo de flujo no cambia con el tiempo. Por ejemplo, si en un instante diga t1, la velocidad en el punto A es Va y en el punto B es Vb. Si observas estos puntos en algún otro instante, digamos t2, la velocidad será la misma Va y Vb respectivamente.

Entonces, el campo de flujo de un flujo constante es independiente del tiempo.

El flujo uniforme ocurre cuando no hay cambios en la velocidad u otros parámetros de flujo de un punto a otro en cualquier momento del tiempo. Entonces, la velocidad será la misma en el punto A y el punto B en un instante particular. (Va1 = Vb1 en un instante t1 y Va2 = Vb2 en un instante t2)