Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Akışkanlar mekaniği, akışkanların (sıvılar, gazları ve plazmalar) davranışlarını ve onlara etkiyen kuvvetleri inceleyen fizik dalı.Makine, inşaat, kimya ve biyomedikal gibi mühendislik dallarının yanı sıra jeofizik, okyanus bilimi, meteoroloji, astrofizik ve biyoloji gibi farklı birçok disiplinde kullanılır.
Durağan hâldeki akışkanların incelendiği akışkanlar statiği ve hareket hâlindeki akışkanların incelendiği akışkanlar dinamiği olmak üzere ikiye ayrılır. Özellikle akışkanlar dinamiği olmak üzere akışlar mekaniği, aktif bir araştırma alanıdır. Birçok problem ya kısmen ya da tamamen çözülememiş durumdadır ve genellikle bilgisayar kullanılarak sayısal yöntemlerle sonuçlar bulunmaya çalışılır. Bu yaklaşım, hesaplamalı akışkanlar dinamiğinin (HAD) konusudur. Bunun dışında deneysel yaklaşımlar da mevcuttur.
Akışkanlar mekaniği çalışmaları; Antik Yunanistan'da Arşimet'in akışkanlar statiği araştırmalarına kadar gitmekle beraber, akışkanlar mekaniği üzerine ilk çalışma kabul edilen Arşimet Prensibi'ne kadar dayanan bir geçmişe sahiptir. Akışkanlar mekaniğindeki hızlı gelişme; Leonardo da Vinci (gözlem ve deneyler), Evangelista Torricelli (barometrenin icadı), Isaac Newton(viskozite araştırmaları) ve Blaise Pascal (hidrostatik araştırmaları ve Pascal yasası) ile başlamıştır. Hidrodinamikteki matematiksel akışkan dinamiğine girmesi ile Daniel Bernoulli tarafından devam ettirilmiştir.
Tarihi
Akışkanlarla ilgili bilinen ilk çalışmalar Arşimet (MÖ 285-212) tarafından yapılmıştır. Arşimet suyun kaldırma kuvvetinden hareketle, akışkanlar için bir takım hesaplama yöntemleri geliştirmiştir. Ancak, akışkanlarla ilgili esas gelişmeler Rönesans'tan sonra olmuştur.
Akışkanlar mekaniğinde en önemli gelişmeyi Leonardo da Vinci (1452-1519) yapmıştır. Vinci, tek boyutlu-sürekli akış için süreklilik denklemini çıkararak dalga hareketleri, jet akışları, hidrolik sıçramalar, eddy oluşumu ve sürüklenme kuvvetleri hakkında bilgiler vermiştir.
Isaac Newton'ın (1642-1727) yerçekimi kanununu bulmasından sonra yerçekimi ivmesi de hesaplara katılmıştır. Sürtünmesiz akışlarda en önemli gelişmeleri Daniel Bernoulli (1700-1782), Leonard Euler (1707-1783), Joseph-Louis Lagrange (1736- 1813) ve Pierre-Simon Laplace (1749-1827) yapmışlardır. Euler şimdi Bernoulli denklemi olarak bilinen bağıntıları ilk geliştirendir. Açık kanal akışları, boru akışları, dalgalar, türbinler ve gemi sürüklenme katsayıları üzerinde (1718-1789), Henri Pitot (1695-1771),Wilhelm Eduard Weber (1804-1891), (1815- 1892), Jean Léonard Marie Poiseuille (1799-1869) yaptıkları deneysel çalışmalarla akışkanlar mekaniğinin geliştirilmesinde önemli katkılarda bulunmuşlardır.
(1810-1879) ve oğlu Robert (1846-1924) modelleme kanunlarını geliştirmesinden sonra, Lord Rayleigh (1842-1919) boyut analizi tekniğini ve Osborne Reynolds (1842-1912) klasik boru deneyini (1883) geliştirerek akışkanlar mekaniğinde çok önemli olan boyutsuz sayıları bulmuşlardır. Claude-Louis Navier (1785-1836) ve George Gabriel Stokes (1819-1903) akış denklemine sürtünme terimlerini de ilave ederek, bütün akışları analiz etmede başarıyla uygulanan ve günümüzde Navier-Stokes denklemleri olarak bilinen momentum denklemlerini bulmuşlardır.
Ludwig Prandtl (1875-1953) yüzeye yakın yerlerde sınır tabakanın (1904) etkili olduğunu onun dışında ise sürtünme kuvvetlerinin olmadığı durumlarda Bernoulli denkleminin uygulanabileceğini göstermiştir. aynı şekilde çok geniş teorik ve deneysel çalışmalar (1881-1963) ve (1886-1975)’un yanında pek çok araştırmacı tarafından da yapılmış ve yapılmaktadır.
Sürekli ortamlar mekaniğiyle ilişkisi
Akışkanlar mekaniği, aşağıdaki tabloda gösterildiği gibi sürekli ortamlar mekaniğinin alt disiplinidir.
| Sürekli ortamlar mekaniği Sürekli ortamdaki maddelerin davranışlarını inceler. | Katı mekaniği Sürekli ortamda belirli bir durağan şekli olan maddelerin davranışlarını inceler. | Esneklik Uygulanan gerilme kaldırıldığında durağan hâline geri gelen maddeleri tanımlar. | |
Yeterli gerilme uygulandığında kalıcı olarak şekil değiştiren maddeleri tanımlar. | Akışbilim Hem katı hem de akışkan özellikleri taşıyan maddeleri inceler. | ||
| Akışkanlar mekaniği Bir kuvvete maruz kaldığında sürekli ortamda şekil değiştiren (akan) maddelerin davranışlarını inceler. | Akışa neden olan kayma gerilmesi ile şekil değiştirme hızı doğru orantılı olmayan akışkanları tanımlar. | ||
| Newton tipi akışkan Akışa neden olan kayma gerilmesi ile doğru orantılı bir şekil değiştirme hızına sahip akışkanları tanımlar. | |||
Mekanik bakış açısıyla, akışkanlar kayma gerilmesine dayanamazlar, bu sebeple durağan hâldeyken bulundukları kabın şeklini alırlar. Durağan denge hâlindeki bir akışkanın kayma gerilmesi sıfırdır.
Akışkanların davranışı
Akış şekilleri
Akış formları
Akışkan çeşitleri
Kullanım alanları
- Metalurji ve malzeme mühendisliği
- Döküm
- Uzay ve havacılık
- Otomobil endüstrisi
- Gemi yapımı
- Tekne yapımı
- Çevre mühendisliği
- Makine mühendisliği
- Kimya mühendisliği
- Enerji sistemleri mühendisliği
- Kimya endüstrisi
- Jeofizik
- Astrofizik
- Bina aerodinamiği
- Maden mühendisliği
- Nükleer enerji mühendisliği
- Hastaneler
- Endüstriyel tasarım mühendisliği
İletkenler türü
- Borulardaki akışlar
- Kanallardaki akışlar
- Sızıntı akışı
Akışkanlar dinamiğinde herhangi bir akışı tarif etmek için çok çeşitli hesap yöntemleri kullanılmaktadır
- Benzerlik teorisi
- Çok fazlı akış
Kaynakça
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Akiskanlar mekanigi akiskanlarin sivilar gazlari ve plazmalar davranislarini ve onlara etkiyen kuvvetleri inceleyen fizik dali Makine insaat kimya ve biyomedikal gibi muhendislik dallarinin yani sira jeofizik okyanus bilimi meteoroloji astrofizik ve biyoloji gibi farkli bircok disiplinde kullanilir Duragan haldeki akiskanlarin incelendigi akiskanlar statigi ve hareket halindeki akiskanlarin incelendigi akiskanlar dinamigi olmak uzere ikiye ayrilir Ozellikle akiskanlar dinamigi olmak uzere akislar mekanigi aktif bir arastirma alanidir Bircok problem ya kismen ya da tamamen cozulememis durumdadir ve genellikle bilgisayar kullanilarak sayisal yontemlerle sonuclar bulunmaya calisilir Bu yaklasim hesaplamali akiskanlar dinamiginin HAD konusudur Bunun disinda deneysel yaklasimlar da mevcuttur Akiskanlar mekanigi calismalari Antik Yunanistan da Arsimet in akiskanlar statigi arastirmalarina kadar gitmekle beraber akiskanlar mekanigi uzerine ilk calisma kabul edilen Arsimet Prensibi ne kadar dayanan bir gecmise sahiptir Akiskanlar mekanigindeki hizli gelisme Leonardo da Vinci gozlem ve deneyler Evangelista Torricelli barometrenin icadi Isaac Newton viskozite arastirmalari ve Blaise Pascal hidrostatik arastirmalari ve Pascal yasasi ile baslamistir Hidrodinamikteki matematiksel akiskan dinamigine girmesi ile Daniel Bernoulli tarafindan devam ettirilmistir TarihiAkiskanlarla ilgili bilinen ilk calismalar Arsimet MO 285 212 tarafindan yapilmistir Arsimet suyun kaldirma kuvvetinden hareketle akiskanlar icin bir takim hesaplama yontemleri gelistirmistir Ancak akiskanlarla ilgili esas gelismeler Ronesans tan sonra olmustur Akiskanlar mekaniginde en onemli gelismeyi Leonardo da Vinci 1452 1519 yapmistir Vinci tek boyutlu surekli akis icin sureklilik denklemini cikararak dalga hareketleri jet akislari hidrolik sicramalar eddy olusumu ve suruklenme kuvvetleri hakkinda bilgiler vermistir Isaac Newton in 1642 1727 yercekimi kanununu bulmasindan sonra yercekimi ivmesi de hesaplara katilmistir Surtunmesiz akislarda en onemli gelismeleri Daniel Bernoulli 1700 1782 Leonard Euler 1707 1783 Joseph Louis Lagrange 1736 1813 ve Pierre Simon Laplace 1749 1827 yapmislardir Euler simdi Bernoulli denklemi olarak bilinen bagintilari ilk gelistirendir Acik kanal akislari boru akislari dalgalar turbinler ve gemi suruklenme katsayilari uzerinde 1718 1789 Henri Pitot 1695 1771 Wilhelm Eduard Weber 1804 1891 1815 1892 Jean Leonard Marie Poiseuille 1799 1869 yaptiklari deneysel calismalarla akiskanlar mekaniginin gelistirilmesinde onemli katkilarda bulunmuslardir 1810 1879 ve oglu Robert 1846 1924 modelleme kanunlarini gelistirmesinden sonra Lord Rayleigh 1842 1919 boyut analizi teknigini ve Osborne Reynolds 1842 1912 klasik boru deneyini 1883 gelistirerek akiskanlar mekaniginde cok onemli olan boyutsuz sayilari bulmuslardir Claude Louis Navier 1785 1836 ve George Gabriel Stokes 1819 1903 akis denklemine surtunme terimlerini de ilave ederek butun akislari analiz etmede basariyla uygulanan ve gunumuzde Navier Stokes denklemleri olarak bilinen momentum denklemlerini bulmuslardir Ludwig Prandtl 1875 1953 yuzeye yakin yerlerde sinir tabakanin 1904 etkili oldugunu onun disinda ise surtunme kuvvetlerinin olmadigi durumlarda Bernoulli denkleminin uygulanabilecegini gostermistir ayni sekilde cok genis teorik ve deneysel calismalar 1881 1963 ve 1886 1975 un yaninda pek cok arastirmaci tarafindan da yapilmis ve yapilmaktadir Surekli ortamlar mekanigiyle iliskisiAkiskanlar mekanigi asagidaki tabloda gosterildigi gibi surekli ortamlar mekaniginin alt disiplinidir Surekli ortamlar mekanigi Surekli ortamdaki maddelerin davranislarini inceler Kati mekanigi Surekli ortamda belirli bir duragan sekli olan maddelerin davranislarini inceler Esneklik Uygulanan gerilme kaldirildiginda duragan haline geri gelen maddeleri tanimlar Yeterli gerilme uygulandiginda kalici olarak sekil degistiren maddeleri tanimlar Akisbilim Hem kati hem de akiskan ozellikleri tasiyan maddeleri inceler Akiskanlar mekanigi Bir kuvvete maruz kaldiginda surekli ortamda sekil degistiren akan maddelerin davranislarini inceler Akisa neden olan kayma gerilmesi ile sekil degistirme hizi dogru orantili olmayan akiskanlari tanimlar Newton tipi akiskan Akisa neden olan kayma gerilmesi ile dogru orantili bir sekil degistirme hizina sahip akiskanlari tanimlar Mekanik bakis acisiyla akiskanlar kayma gerilmesine dayanamazlar bu sebeple duragan haldeyken bulunduklari kabin seklini alirlar Duragan denge halindeki bir akiskanin kayma gerilmesi sifirdir Akiskanlarin davranisiAkis sekilleriAkis formlariLaminar akisAkiskan cesitleriKullanim alanlariMetalurji ve malzeme muhendisligi Dokum Uzay ve havacilik Otomobil endustrisi Gemi yapimi Tekne yapimi Cevre muhendisligi Makine muhendisligi Kimya muhendisligi Enerji sistemleri muhendisligi Kimya endustrisi Jeofizik Astrofizik Bina aerodinamigi Maden muhendisligi Nukleer enerji muhendisligi Hastaneler Endustriyel tasarim muhendisligiIletkenler turuBorulardaki akislar Kanallardaki akislar Sizinti akisi Akiskanlar dinamiginde herhangi bir akisi tarif etmek icin cok cesitli hesap yontemleri kullanilmaktadir Benzerlik teorisi Cok fazli akisKaynakca a b White Frank M 2011 Fluid Mechanics 7 bas McGraw Hill s 3 ISBN 978 0 07 352934 9 Tu Jiyuan Yeoh Guan Heng Liu Chaoqun 21 Kasim 2012 Computational Fluid Dynamics A Practical Approach ISBN 978 0080982434