Az áramlás annak a mennyiségnek a mennyisége, amely időegységenként átlép egy adott felületet . Lehetővé teszi az anyag vagy energia mozgásának számszerűsítését .
Az áramlási sebesség kifejezés leggyakrabban a térfogatárammal társul : ezután számszerűsíti azt a térfogatot , amely időegységenként átlép egy felületet, egy szakaszt. A tömegáram jellemzi a felületen időegységenként áthaladó tömeget . Ezek központi fogalmak egy folyadék áramlási helyzetben .
Általánosabban, az áramlás ki tudja jelölni a flow más mennyiségek által kiszorított folyadék: áramlása lendület , sőt az energia áramlását. Az elektromos áramot néha terhelési díjnak tekintik . Ezt általánosítva azt mondjuk, hogy az áramlás a fluxussűrűség-vektor vetületének a felületre való vetületének adott felületen az integrálja:
azzal a fluxus sűrűsége vektor a tekintett mennyiséget (tömeg, mozgási energia, hő, faj koncentrációja, elektromos töltés, stb).
A térfogatáram az a fizikai mennyiség, amely az adott felületen időegységenként átlépő folyadék térfogatát jellemzi . A készülék származó a Nemzetközi Mértékegység Rendszer a köbméter per másodperc ( m 3 / s ).
Egyéb egységekMetrikus rendszer
Birodalmi rendszer
Ezt az áramlási sebességet széles körben használják a hidraulika területén , elsősorban a hidrológiában , amint tanulmányozzuk az összenyomhatatlannak tekinthető folyadékok áramlását , vagyis sűrűségük nem függ a hőmérséklettől vagy a nyomástól . Ebben az esetben a térfogatáram állandó marad az áramlás során .
Kifejezése megfelel a sebességvektor áramlásának a felületen :
.Abban az esetben, egyenletes áramlás, azaz, amelyek sebessége azonos a teljes felületen normális sebességterének, az expressziós egyszerűsíthető: . Ha az áramlás nem egyenletes, néha bevezetik az áramlási sebességet, a felület feletti átlagos sebességet, például a számítások egyszerűsítése érdekében.
Olyan változatokat alkalmaznak, mint például a terület térfogatárama méter / másodperc (m / s) és a lineáris térfogatáram négyzetméter / másodperc (m 2 / s).
A tömegáram az a fizikai mennyiség, amely az adott felületet időegységenként keresztező tömeget jellemzi . A Nemzetközi Egységrendszerből levezetett mértékegysége a másodpercenkénti kilogramm (kg / s).
A folyadékmechanikában gyakran elengedhetetlen a folyadék összenyomhatóságának figyelembevétele, különösen a gázok esetében: előnyösebb a tömegáramot tanulmányozni, figyelembe véve a tömeg megőrzésének elvét . Valójában a gáznemű térfogat nagymértékben változhat. Például egy erőmű szekunder körében a hőcserélőbe bejutó folyékony víz térfogatárama sokkal kisebb, mint a keletkező vízgőzé, amely távozik a turbina forgatásához. A tömegáram ugyanakkora marad az áramkör minden pontján. Könnyebb az áramkör hőátadó folyadékának (az előző esetben víz) tömegveszteségének kimutatása a tömegáram-különbségek alapján.
A tömegáram egy CFM56 típusú sugárhajtású felszállás nagyságrendű 480 kg / s a bemeneti átmérője 1,8 m . Így a kisülési sebesség vagy az átlagos sebesség ezen a sebességen 188 m / s nagyságrendű .
Ha azonban az egész körben állandó hőmérsékleti és nyomási körülmények között gáz marad, akkor a térfogat egységet szokás használni: ez a helyzet a szellőztető áramkörökkel vagy a nyomáson beállított gázellátó áramkörökkel. Bizonyos esetekben a normo köbméter egységet fogjuk használni óránként ( Nm 3 / h vagy (n) m 3 / h), bizonyos áramkörökhöz, amelyekhez a közeg barometrikus és termikus körülményeitől függetlenül szabályos áramlást szeretnénk. Például fűtőberendezéssel, erősítővel, légkondicionálóval felszerelt áramkörök. A cél az, hogy ezt az áramlást visszaállítsák a normál hőmérsékleti és nyomási viszonyokhoz , majd kiküszöböljék a táguláshoz és a kompresszióhoz kapcsolódó összes zavarást.
A kifejezés a tömegáram megfelel a áramlását a termék a sűrűség és a sebességvektor , azaz , ami megfelel a lendület egységnyi térfogatú, a felületen keresztül :
.Abban az esetben, egyenletes áramlás, az expressziós egyszerűsíthető: .
Még mindig a folyadékmechanikában célszerű kifejezni az energia- és a lendületáramokat annak érdekében, hogy e két mennyiség egyensúlyát meg lehessen írni a termodinamika első elvén (az energia megőrzése) és a dinamika alapelvén (pontosabban a lendületen) keresztül. tétel). Kifejezéseik a következők:
, .hol van a fajlagos energia, joule / kilogramm.
A villamos energia , a intenzitása az elektromos áram , az amper (A), gyakran bemutatott áramlását elektromos töltések a coulomb másodpercenként (C / s).
Dózisteljesítmény energiát méri letétbe egységnyi tömegű által ionizáló sugárzás egységnyi idő alatt.
Az iparban számos alkalmazáshoz áramlásmérő használatára van szükség a levegő vagy különféle gázok, víz vagy különféle folyadékok áramlási sebességének mérésére. Az alkalmazástól és a mérendő áramlás méretétől függően különböző típusú áramlásmérők használhatók.