دانلود رایگان کتاب مکانیک سیالات فاکس PDF

دانلود کتاب مکانیک سیالات فاکس فارسی-ویرایش جدید

دانلود کتاب

 

 

 

 

 

 

 

 

 

این متن برای دوره مقدماتی مکانیک سیاالت نوشته دانلود کتاب مکانیک سیالات فاکس ترجمه فارسی است. رویکرد ما به این -“”  

)(،  

 

ً “” ً :
• ))
• ))
• ))
• ))
• ))
• ))
• ))
• ))
• ))
:
• : ً • : • : • : )))( )( (. ( ( • : :
• : ً ً • مربی: تقریباً 25 ٪از مشکالت به عنوان مشکالت فقط مربی کنار گذاشته شده است که می تواند به صالحدید
مربی تعیین شود. اینها عمدتاً مشکالت جدیدی هستند که برای این نسخه ایجاد شده اند.
• نمایش/پنهان کردن راه حل ها: تقریباً 15 درصد از مشکالت موجود در راه حل های ویژگی کتاب الکترونیکی پیشرفته در
پشت دکمه های نمایش/پنهان کردن. این ویژگی به دانش آموزان اجازه می دهد تا مراحل میانی کار خود را بررسی کنند.
• مطالعه موردی: هر فصل با یک مطالعه موردی معرفی می شود که کاربرد مطالب در فصل را نشان می دهد. بیشتر مطالعات
موردی در نسخه قبلی به روز شده و با برنامه های جدیدتر جایگزین شده اند.
• فیلم ها: برای بسیاری از موضوعات فصل، فیلم های کوتاهی موجود است که یک پدیده خاص را نشان می دهد. این ویدیوها
که در کتاب الکترونیکی پیشرفته موجود هستند، با نمادی در حاشیه متن نشان داده می شوند. ما همچنین ارجاعاتی را به
مجموعههای بسیار گستردهتری از ویدیوها در مورد طیف گستردهای از موضوعات مکانیک سیاالت اضافه میکنیم.
• مراجع: مراجع پایان فصل به روز شده و ویرایش شده اند تا منابع فعلی بیشترین ارتباط را با مطالب داشته باشند.
• دینامیک سیاالت محاسباتی )CFD :)مطالب مربوط به CFD به روز شده است تا وضعیت فعلی هنر را منعکس کند و به یک
پیوست با مراجع فعلی منتقل شده است

 

دانلود کتاب مکانیک سیالات فاکس PDF

منابع زیر برای دانش آموزانی که در کالس هایی ثبت نام کرده اند که از کتاب الکترونیکی پیشرفته استفاده می کنند موجود
است.
فایلهای اکسل: فایلهای اکسل که برای حل مثالهای متن استفاده میشوند، در وبسایت دانشآموز همراه موجود است. این
فایل ها را می توان برای بررسی بیشتر راه حل یا به عنوان راهنمای توسعه راه حل های جدید با استفاده از Excel استفاده
کرد.
• مروری کوتاه بر Excel Microsoft :این یک آموزش آنالین است که توسط فیلیپ پریچارد تهیه شده است که به دانش
آموزان در استفاده از اکسل برای حل مشکالت پایان فصل کمک می کند.
• محتوای فصل 12 تکمیلی: این مطالب پیشرفته مربوط به فصل 12 مقدمه ای بر جریان سیال تراکم پذیر است.
منابع برای مربیان

• راهنمای راه حل ها: راهنمای راه حل ها حاوی یک راه حل دقیق برای تمام مشکالت تکالیف است. دشواری راه حل مورد
انتظار نشان داده دانلود کتاب مکانیک سیالات فاکس ترجمه فارسی است، و هر راه حل به همان روش سیستماتیک مانند

راه حل های مثال در متن چاپ شده آماده می
شود. هر راه حل از معادالت حاکم شروع می شود، مفروضات را به وضوح بیان می کند، معادالت حاکم را به معادالت محاسباتی
تقلیل می دهد، یک نتیجه جبری به دست می آورد و در نهایت مقادیر عددی را جایگزین می کند تا پاسخ کمی به دست آید.
راهحلها ممکن است برای استفاده در کالس درس یا کتابخانه تکثیر شوند و زحمت حل مسئله را برای مربی حذف کنند.
• سؤاالت ارزیابی هدف یادگیری: اینها سؤاالتی هستند که مستقیماً برای ارزیابی اینکه آیا دانش آموزان به اهداف آموزشی فصل
دست یافته اند یا خیر، طراحی شده اند. از اینها می توان در بحث های درون کالسی و تکالیف تعیین شده استفاده کرد.

• کلید مشکل: کلید مطابقت بین مشکالت این ویرایش دهم و مواردی که از ویرایش نهم شماره گذاری مجدد شده اند را فراهم
می کند.
• اسالیدهای سخنرانی پاورپوینت: اسالیدهای سخنرانی مفاهیم کتاب را تشریح می کند و شامل تصاویر و معادالت مناسب می
باشد.
• گالری تصاویر: تصاویر از متن در قالب مناسب برای گنجاندن در ارائه سخنرانی گرفته شده است.
• نمونه سیالبس: سیالبس های مناسب برای استفاده در تدریس درس یک ترم مکانیک سیاالت ارائه شده است. مربیانی که
برای اولین بار حضور دارند، اینها را راهنمای مفیدی برای ایجاد تاکید مناسب بر موضوعات مختلف خواهند یافت.
• مشکالت فقط مربی: اینها معموالً مشکالت جدیدی هستند که فقط در دسترس مربی هستند و می توانند به عنوان چالش
های جدید برای دانش آموزان تعیین شوند.
• مشکالت طراحی: مجموعه ای از مسائل طراحی با پایان باز برای فصل های مناسب ایجاد شده است. آنها برای ادغام مطالب
در فصل طراحی شده اند و انتظار می رود برای دانش آموزانی که در تیم های کوچک کار می کنند یک تا دو هفته از زمان
تکالیف خود استفاده کنند.
• محتوای فصل 12 تکمیلی: این مطالب مربوط به جریان Fanno ،جریان Rayleigh و جریان تراکم پذیر دوبعدی است که
برای نسخه های قبلی توسعه داده شده بود.
قدردانی ها
این ویرایش دهم به تکامل این متن کالسیک ادامه میدهد تا نیازهای دانشآموزان و مربیان مکانیک سیاالت را برآورده کند.
این سنت ارائه یک مقدمه صحیح آموزشی به موضوع مایعات است که توسط نویسندگان اصلی، رابرت فاکس و آلن مک دونالد
ایجاد شده است. تمرکز آنها بر مبانی پایه ای را برای دانش آموزانی که فقط یک درس در سیاالت می گذرانند یا به تحصیل

ادامه می دهند، فراهم می کند. جنبه های اساسی پوشش داده شده به دانش آموزان مقدمه ای با کاربرد مکانیک سیاالت در
عمل می دهد و تمرکز بر اصول اساسی پایه ای محکم برای مطالعه بیشتر می دهد.
حتی با وجود اینکه نویسندگان اصلی با نسخههای بعدی درگیر نبودهاند، ما سعی کردهایم اشتیاق آنها را نسبت به موضوع و
بینش شخصی آنها در مورد رفتار سیال حفظ کنیم. نظرات آنها ابعادی را اضافه می کند که معموالً در کتاب های درسی یافت
نمی شود و درک دانش آموزان را از این موضوع مهم افزایش می دهد.
در ً، : خمیر دندان
2.1 هر یک از پنج قانون اساسی حفاظت را که در بخش 2.1 بیان شده است، به عنوان یک سیستم بیان کنید.
روش های تحلیل
3.1 بشکه پمپ الستیک دوچرخه در حین استفاده کامالً گرم می شود. مکانیسم های مسئول افزایش دما را توضیح دهید.
4.1 در آزمایش کنترل آلودگی، ذرات جامد کوچک )جرم معمولی 1 × 10-13 راب( در هوا ریخته می شوند. سرعت نهایی
ذرات 0 2 فوت بر ثانیه اندازه گیری می شود. کشش این ذرات با kV =FD داده می شود که V سرعت ذره آنی است. مقدار
ثابت k را پیدا کنید. زمان الزم برای رسیدن به 99 درصد سرعت ترمینال را پیدا کنید.

5.1 یک محموله موشک با وزن 2000 پوند بر روی زمین به ماه فرستاده می شود. شتاب ناشی از گرانش در ماه 1/6 شتاب
زمین است. جرم محموله روی زمین و ماه و وزن محموله روی ماه را بر حسب واحدهای SI ،BG ،EE تعیین کنید.
6.1 انگلیسی ها کمان بلند را به عنوان یک سالح پس از دوره قرون وسطی کامل کردند. در دستان یک کماندار ماهر، کمان
بلند در بردهای 100 متر یا بیشتر به دقت معروف بود. اگر حداکثر ارتفاع یک تیر در حین حرکت به سمت هدفی در فاصله
100 متری از کماندار کمتر از 10=h متر باشد و از مقاومت هوا غافل شود، سرعت و زاویه ای که تیر باید از کمان خارج شود
را تخمین بزنید. سرعت رهاسازی و زاویه مورد نیاز را بر حسب ارتفاع h رسم کنید.
7.1 هوا در شرایط جوی استاندارد با سرعت 20 فوت بر ثانیه به ورودی قطر 6 اینچی کمپرسور هوا وارد می شود. هوا فشرده
شده و کمپرسور را از طریق یک خروجی با قطر 6 اینچ در 80 psia و 150 فارنهایت ترک می کند. /)/)))-:

)( )( ( ( )( ( )( )( )))( )())))///( )
)( ))/)( )( ))/)( (
/)( )( -== A
عدم و کنید تعیین سانتیگراد درجه 30 در را آب ویسکوزیته. C = 140 K و، B= 247 8 K ،414 × 10-5 Ns m2
قطعیت آن را در صورتی که عدم سوالات رفتار سازمانی با جواب در اندازه گیری دما 0 5 درجه سانتیگراد باشد تخمین بزنید.
25.1 ارتفاع ساختمان را می توان با اندازه گیری فاصله افقی تا نقطه ای از زمین و زاویه این نقطه تا باالی ساختمان تخمین
زد. با فرض اینکه این اندازه گیری ها ft 5 0 100= L و 2 0 30 = θ باشد، ارتفاع H ساختمان و عدم قطعیت در برآورد را
تخمین بزنید. برای همان ارتفاع ساختمان و عدم قطعیت های اندازه گیری، از حل کننده اکسل برای تعیین زاویه )و فاصله
متناظر با ساختمان( که در آن اندازه گیری ها باید انجام شود تا عدم قطعیت در ارتفاع تخمینی به حداقل برسد، استفاده کنید.
زاویه اندازه گیری بهینه را به عنوان تابعی از ارتفاع ساختمان برای 50 ≤1000 ≤H فوت ارزیابی و رسم کنید.
26.1 یک توپ گلف آمریکایی دارای جرم 001 ± 162 اونس و قطر اسمی 68.1 اینچ است. دقت را تعیین کنید که قطر توپ
باید اندازه گیری شود تا عدم قطعیت چگالی توپ 1 ±درصد باشد.

فصل 1
معرفی
1.1 مقدمه ای بر مکانیک سیاالت
2.1 معادالت اساسی
3.1 روش های تجزیه و تحلیل
4.1 ابعاد و واحدها
5.1 تجزیه و تحلیل خطاهای تجربی
خالصه 1.6
مطالعه موردی
الکتریسیته تولید شده از باد به طور فزاینده ای به یک عامل اصلی در تامین نیازهای انرژی ایاالت متحده تبدیل می شود. در
سال 2017 ،انرژی باد 254×109 کیلووات ساعت برق یا حدود 3.6 درصد کل مصرف برق را تامین کرد )EIA،
gov.eia.www .)/در چندین ایالت، بیش از 10 درصد از برق تولید شده از باد تامین می شد. کل تولید نسبت به سال 2015
30 درصد افزایش یافته است که نشان دهنده رشد سریع نیروی باد است.

همانطور که در شکل نشان داده شده است، برق حاصل از باد در مزارع توربین بادی تولید می شود. توربین های جداگانه بزرگ
هستند و ارتفاع توپی آن به 70 متر )220 فوت( و قطر پره ها به 35 متر )120 فوت( می رسد. وزن کل تیغه ها، ناسل و برج
حدود 165 تن است. ناسل شامل جعبه دنده و ژنراتور با خطوط انتقال به شبکه در برج است. توربین با این اندازه دارای 5.1
مگاوات است که برای تامین برق حدود 250 خانه در ایاالت متحده کافی است.
انرژی جنبشی باد منبع نیرو برای یک توربین بادی است. با استفاده از بقای رابطه جرم، حداکثر بازده یک توربین بادی 3.59
درصد تعیین شده است. این حداکثر به نام قانون بتز از فیزیکدان آلمانی آلبرت بتز که در سال 1919 این رابطه را به دست
آورد، شناخته می شود. توربین های بادی در مقیاس کاربردی عملی به 75 تا 80 درصد حداکثر می رسند، بنابراین حدود 45
درصد از انرژی موجود باد را استخراج می کنند.
طراحی پرههای توربین از سطوح مسطح مورد استفاده در آسیابهای بادی به شکلهای پروانهای که در توربینهای مدرن دیده
میشود، تکامل یافته است. گام تیغه، که زاویه بین تیغه و باد مقابل است، با افزایش سرعت باد افزایش می یابد. این کار برای
ایجاد تطابق بین باد و سطح تیغه انجام می شود تا باد به ویسکوزی روی تیغه جریان یابد. از آنجایی که سرعت تیغه از هاب به
نوک افزایش مییابد، شکل تیغه بر این دانلود کتاب مکانیک سیالات فاکس ترجمه فارسی

میپیچد تا یک گام ثابت در طول تیغه حفظ شود. چنین طرح هایی باعث می
شود که راندمان باالیی در توربین های بادی به دست آید. مکانیک • • • »« »« • • “” : : : ً فصل های مربوطه را توصیه می کنیم. در واقع، یک رویکرد خوب این است که
یک فصل را یک بار به سرعت بخوانید، سپس بار دوم و حتی سوم را با دقت بیشتری بخوانید تا مفاهیم زمینه و معنا را توسعه
دهند. در حالی که دانشآموزان اغلب مکانیک سیاالت را کامالً چالش برانگیز میدانند، ما معتقدیم که این رویکرد، تکمیلشده
با سخنرانیهای مربی شما که امیدواریم متن متن را تقویت و گسترش دهد، مکانیک سیاالت را به عنوان یک رشته تحصیلی
جذاب و متنوع نشان میدهد.
پیش نیازهایی برای این متن وجود دارد. ما فرض می کنیم که شما قبالً ترمودینامیک مقدماتی و همچنین استاتیک، دینامیک
و حساب دیفرانسیل و انتگرال را مطالعه کرده اید. با این حال، در صورت نیاز، برخی از این مطالب را بررسی خواهیم کرد.
اعتقاد قوی ما این است که فرد با انجام دادن به بهترین وجه یاد می گیرد. این درست است چه موضوع مورد مطالعه مکانیک
سیاالت یا فوتبال باشد. اصول اساسی در هر یک از این موارد کم است و تسلط بر آنها از طریق تمرین حاصل می شود. بنابراین
بسیار مهم است که مشکالت را حل کنید. مسائل متعددی که در پایان هر فصل گنجانده شده است، فرصتی را برای تمرین به
کارگیری اصول برای حل مسائل فراهم می کند. حتی اگر برای راحتی شما خالصهای از معادالت مفید را در پایان هر فصل ارائه
میکنیم، شما باید از وسوسه اتخاذ رویکردی به اصطالح پالگین و چاگ برای حل مشکالت اجتناب کنید. بسیاری از مشکالت

به گونه ای است که این رویکرد به سادگی کار نخواهد کرد. در حل مشکالت، ما قویاً توصیه می کنیم که از مراحل منطقی زیر
استفاده کنید:
1 اطالعات داده شده را به طور مختصر و مختصر با کلمات خود بیان کنید.
2 اطالعاتی که باید پیدا شود را بیان کنید.
3 شماتیک سیستم یا حجم ً )( )(
(