حال زمان آن فرا رسیده است که مشخص شود کدامیک ازمعادلات ۴-۴۸ یا ۴-۴۹ باید بکار روند. برای این کار مقادیر و رادر معادلات تعیین می کنیم. آن ضریبی که با تغییر ابعاد سیلندر کمترین تغییر را بنماید ضریب مناسب تری است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
با ترکیب معادلات ۴-۴۶ و ۴-۴۸ داریم:
=
(۴-۵۹)
به همین ترتیب باترکیب معادلات ۴-۴۶ و ۴-۴۹:
=
(۴-۶۰)
مقادیر و را می توان با استفاده ازاعداد جدول ۴-۱ بدست آورد. این مقادیر در جدول ۴-۲ آورده شده اند. خواهیم دید که برای مقادیر داده شده k و s تغییرات در هنگامی که طول سیلندر تغییر می کند بیشتر از است. به عنوان مثال برای ۷۰۱/۰k= ،۲۵/۰l= و ۰۱/۱=s مقادیر و هنگامی که تغییر می کند، به ترتیب عبارتند از ۱۸/۷ و ۷۲/۱٫ با افزایش آن به ۵۰۱/۰ مقادیر و جدید ۷۷/۴ و ۵۷۳/۰ خواهند شد. این بدین معنی است که ضرایب برا به ترتیب با نسبت های ۵/۱ و ۳ تغییر کرده اند. یعنی تغییرات در خیلی بیشتر از تغییرات در بوده است. این امر نشان می دهد که معادله ۴-۴۸ نسبت به معادله ۴-۴۹ مناسب تر است. از این پس ضریب برا را از معادله ۴-۴۸ و فقط با نشان می دهیم. یعنی معادله مربوط به نیروی برا سیلندر به صورت زیر دوباره نویسی می شود:
=
(۴-۶۱)
بادر نظر گرفتن گروه های بی بعد ضریب برا تابعی از و a و k خواهد بود.
(۴-۶۲)
= (k, a,)
از آنجایی که در زمان آزاد شدن سیلندر وبوجود آمدن ماکرولیفت به a و k وابسته است لذا می توان ضریب برا را فقط تابعی از a و k در نظرگرفت.
(۴-۶۳)
= (k, a)
ازداده های جدول ۴-۱ و ۴-۲ برای پیدا کردن تابع معادله ۴-۶۲ بهره گرفته می شود. با سعی وخطا و همچنین ترسیم ضریب برا نسبت به می توان به خط مستقیمی رسید که معادله آن:
(۴-۶۴)
=
و نمای آن درشکل ۴-۱۷ ترسیم شده است. پراکندگی زیاد داده ها در شکل ۴-۱۷ نسبت به خط رسم شده به دلیل حساسیت ضریب برا به دقت داده ها درتعیین سرعت های و است. از آنجایی که ضریب برا با مربع متناسب است و از آنجایی که سرعت سیلندر حدودا ۱۰% بیش از سرعت سیال است، لذا خطای کوچکی دراندازه گیری سرعت های سیال و سیلندر می تواند سبب پدید آمدن خطاهای بزرگی در ضریب برا شود. منبع دیگر خطا مشکلاتی است که برای تعیین زمان ماکرولیفت وجود دارد. اگر بتوان زمان جدایش رادقیقا تعیین کرد، ضریب برا فقط به k و aبستگی دارد و این درمعادله های ۴-۶۱ و یا ۴-۶۲ نشان داده شده است. ازطرفی می دانیم که ضریب برا به چگالی سیلندر نیز بستگی دارد و مقادیر جدول ۴-۱ و ۴-۲ نیز این امور را به خوبی نشان می دهند که همان قدر که ضریب برا به a و k بستگی دارد به s نیز وابسته است. حال اگر ضریب برا را نسبت به مانند شکل ۴-۱۸ ترسیم کنیم. داده ها به صورت خط راستی میان یابی می شوند که پراکندگی آنها نسبت به شکل ۴-۱۷ کمتر است. می توان معادله این خط را تقریبا به صورت زیر نوشت:
=
(۴-۶۵)
جدول ۴-۲ داده های تجربی برای تعیین برا سیلندر درلوله و ضرایب برا
S | a | k | ||||||
۱٫۷۲ | ۷٫۱۸ | ۰٫۱۵ | ۱٫۶۵ | ۱٫۸۰ | ۱٫۰۱۰ | ۳٫۲۷ | ۰٫۲۵۱ | ۰٫۷۰۱ |
۱٫۹۳ | ۸٫۰۸ |