نریمان خالدیان | هوافضای جوان

سیال نیوتونی و غیر نیوتونی

سیال نیوتونی و غیر نیوتونی

بیش از ۷۰ درصد از سطح کره زمین را آب پوشانده است. اتمسفر اطراف ما، گازهای طبیعی و آبی که مینوشیم، تقریبا همه ی مایعاتی که با آنها سر و کار داریم، همگی در یک امر با یکدیگر مشترک هستند. این مایعات همگی رفتار یکسانی دارند. منظور از رفتار، واکنش این مواد به نیرو و شتاب اعمال شده می باشد. به عنوان مثال، هنگام لمس آهن ما انتظار درک سردی خاص و سفتی بسیار زیادی را داریم، از شیشه انتظار سطحی صاف، از سنگ انتظار سنگینی و از دست زدن به مایعات، انتظار خیس شدن و حالت بی وزنی خاصی را داریم. اما همه ی مایعات این حس خاص را به ما نمی دهند، فقط مایعاتی که در دسته ی نیوتونی جای میگیرند این حس را به ما می دهند. مایعاتی وجود دارند که رفتار کاملا رندم (تصادفی) و عجیب، از نظر ما، از خود نشان می دهند که به آنها سیال غیر نیوتونی می گویند. در این نوشته ما سعی کرده ایم این دسته بندی از سیالات را تشریح کنیم و رفتار عجیب سیالات غیر نیوتونی را توضیح دهیم. با ما همراه باشید..

ادامه نوشته

 

 

انواع فشار

انواع فشار

فشار یک مفهوم پایه ای و مهم در علوم مهندسی از جمله علوم هوافضا و آیرودینامیک می باشد. این مفهوم خود دارای انواع مختلفی همچون فشار استاتیک، فشار دینامیک و غیره می‌باشد. آشنایی با این مفاهیم پایه، به درک بیشتر ما نسبت به پرواز کمک می‌کند که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

ادامه نوشته

 

 

قوانین بقا

قوانین بقا

جهان پیرامون ما، همواره در حال تغییر و دگرگونی است. در واقع، تغییر عنصر اصلی گذر زمان است. بدون اندازه گیری تغییرات، مفهوم زمان نامحسوس خواهد بود. اما در میان همه ی تغییرات، همیشه مفاهیم ثابتی وجود دارند که با گذر زمان، ذات و ماهیت آنها عوض نمی شود و فقط شکل و ظاهر دیگری به خود میگیرند. مثال هایی از این دست، چرخه ی آب در کره ی زمین، تغییر آب و هوا و فصل ها و حتی ثابت ماندن هویت فردی در گذر زمان می باشد. این پدیده ها نشان می دهند که حتی با تغییر شکل های گوناگون، بعضی مفاهیم ماهیت اصلی خود را در گذر زمان حفظ می کنند و به عبارتی گویی یک نوع قانون بقا در میان آنها حاکم است.

یک حوض آب با یک فواره ی مداوم را در نظر بگیرید. معمولا حوض های دارای فواره، یک مقدار آب ثابتی دارند که این آب از مجرای خروجی حوض به داخل موتور کمپرسور و از آنجا به داخل فواره هدایت می شود. از فواره نیز دوباره آب مسیر خود را به داخل حوض پیدا می کند. در سیستم فواره و حوض هیچ آبی تولید و یا از بین نمی رود، ( البته اگر تبخیر آب و یا نشتی لوله و غیره را در نظر نگیریم) به عبارتی در این سیستم آب بقا پیدا می کند و در یک سیستم بسته آب در جریان است. پدیده های مختلف فیزیک، از قوانین بقای مختلفی پیروی می کنند. مفهوم قانون بقا این است که در یک سیستم ایزوله ی فیزیکی که در طول زمان دستخوش تغییرات می شود، مقدار های قابل اندازه گیری مانند جرم، انرژی، تکانه و غیره، در این سیستم ثابت می مانند.

ادامه نوشته

 

 

لزجت

لزجت

به احتمال زیاد برای شما هم پیش آمده است که به هنگام خوردن صبحانه، گاهی اوقات مقداری عسل به دست شما خورده و از چسبندگی بیش از حد آن اذیت شده اید. این چسبندگی بیش از حد عسل به دلیل مفهوم لزجت سیال می باشد.

ادامه نوشته

 

 

عدد رینولدز

عدد رینولدز

علم مکانیک سیالات راجع به مفاهیمی است که رفتار پیچیده‌ی سیال را بررسی می‌کند. محققان در این زمینه برای پیش بینی و بررسی رفتار سیال در طبیعت، از معادلات ریاضی کمک می‌گیرند. یکی از مفاهیم پایه‌ای در زمینه‌ی مکانیک سیالات، عدد رینولدز است. این مفهوم به قدری مهم است که در بررسی اکثر مسائلی که شامل سیال باشد، دیده می‌شود.

ادامه نوشته

 

 

لایه مرزی

لایه مرزی

در حالت کلی، اگر در مسیر حرکت یک سیال جسم جامدی قرار گرفته باشد، وجود این جسم بر حرکت سیال اثر می‌گذارد. سیال از مجموعه‌ای از ذرات بسیار ریز تشکیل شده است که این ذرات ریز هنگامی که به جسم جامد برخورد می‌کنند، سرعت حرکتشان به صفر رسیده و به  اصطلاح به سطح جسم می‌چسپند. بین ذرات سیال، نیروهای جاذبه ای وجود دارد که به آن لزجت گفته می شود. (لزجت سیالات مختلف با هم یکی نیست، به عنوان مثال عسل لزجت بیشتری دارد تا آب). لزجت باعث می شود که هر لایه ای از سیال به لایه های نزدیک خود بچسپد و ذرات لایه های اطراف را با خود به حرکت  در آورد. با چسبیدن ذرات سیال به سطح جسم جامد و وجود نیروهای لزجتی، هرچه از جسم جامد دورتر میشویم، لایه های بالا تر مقداری به لایه های نزدیک تر به سطح نیرو وارد می کنند و آنها را با خود به حرکت در می آورند. این کار تا جایی ادامه دارد که سیال در لایه مرزی از سرعت صفر، در لایه چسپیده به سطح جامد، به سرعت جریان آزاد، در لایه های انتهایی لایه مرزی، نزدیک می شود.

بدین صورت، بین سطح جسم جامد و نقطه‎ای که سرعت سیال تقریبا برابر با سرعت جریان آزاد باشد، یک لایه ای از سیال با سرعت کمتر تشکیل می شود که به آن لایه مرزی سرعت گفته می شود.

ادامه نوشته

 

 

تونل باد

تونل باد

به طور کلی، تونل باد یک کانال متشکل از بخش‌های مختلف می‌باشد که هوا در آن جریان دارد. هدف اصلی استفاده از تونل باد شبیه سازی جریان حول شکل ایرودینامیکی برای درک بیشتر از نحوه‌ی رفتار جسم پرنده در حال پرواز می‌باشد. فلسفه‌ی کلی کار تونل باد نیز این است که عملکرد جسم ایرودینامیکی (چگونگی رفتار جسم درون سیال، مانند مقدار نیروی برا و پسای تولید شده، را به طور کلی عملکرد آیرودینامیکی چسم می گویند) در حالت ایستا و داخل جریان با سرعت مشخص، برابر با عملکرد همان جسم در حالت پرواز با همان سرعت می‌باشد؛ به عبارتی، چه سیال روی جسم عبور کند (تونل باد) و چه جسم درون سیال پرواز کند (حالت پرواز) نتایج یکی است.

ادامه نوشته

 

 

معرفی بازی Free Flight Sim

معرفی بازی Free Flight Sim

Free Flight Sim یک بازی ساده و جذاب هوافضایی می باشد که شرایط پرواز هواپیمای سبک دو موتوره ی ملخی را شبیه سازی می کند. سیستم کنترلی این بازی بسیار به واقعیت نزدیک است و باعث شده است که شرایط پرواز واقعی در بازی ایجاد شود. به عنوان مثال برای کنترل هواپیما، باید با تغییر دادن فلپ ها و فرامین کنترلی، مسیر حرکت هواپیما را تغییر داد.

ادامه نوشته

 

 

ساخت هواپیما از بطری آب

ساخت هواپیما از بطری آب

به دلیل سبکی و راحت بودن کار با بطری آب پلاستیکی، می‌توان آن را در ساخت وسایل زیادی به کار برد. با استفاده از یک بطری آب نیم لیتری، مقداری کارتن، یک پروانه و یک موتور الکتریکی برقی کوچک می‌توان یک هواپیمای تزیینی زیبا را ساخت. نحوه‌ی ساختن این هواپیما کمی وقت گیر است اما برای افرادی که به ساختن وسایل پرنده علاقمند هستند سرگرمی مناسبی است.

ادامه نوشته

 

 

فرودگاه مینیاتوری

فرودگاه مینیاتوری

این فرودگاه قسمتی از پروژه بزرگ ساخت شهر مینیاتوری هامبورگ می‌باشد. این شهر به دست  Frederik Braun ساخته شده است. بسیاری معتقد‌ند که سازندگان و پایه گذاران این شرکت بیشتر دنبال سرگرمی و انجام کارهای تفریحی هستند تا ایجاد یک تجارت و کسب و کار مفید. اما در حال حاضر ۳۰۰ نفر به صورت مستقیم مشغول به انجام کار در این شرکت می‌باشند و این یک موفقیت بزرگ تجاری محسوب می‌شود.

ادامه نوشته

 

 

صفحه 1 از 41234