Superkritisk flyt - Supercritical flow

Et superkritisk strømning er en strømning hvis hastighet er større enn bølgehastigheten. Den analoge tilstanden i gassdynamikk er supersonisk .

I følge nettstedet Civil Engineering Terms defineres superkritisk flyt som følger: Strømmen der dybden av kanalen er mindre enn den kritiske dybden, strømningshastigheten er større enn den kritiske hastigheten, og hellingen til kanalen er også større enn den kritiske stigningen. kjent som superkritisk flyt.

Informasjon beveger seg med bølgehastigheten. Dette er hastigheten som bølgene beveger seg utover fra en rullestein som kastes i en innsjø. Strømningshastigheten er hastigheten som et blad i strømmen beveger seg med. Hvis en rullestein kastes i en superkritisk strømning, vil krusningene bevege seg nedover strømmen, mens i en subkritisk strømning vil noen reise oppover og andre vil strømme nedover strømmen. Det er bare i superkritiske strømmer at hydrauliske hopp ( boringer ) kan oppstå. I væskedynamikk blir endringen fra en oppførsel til en annen ofte beskrevet av en dimensjonsløs størrelse , der overgangen skjer når dette tallet blir mindre eller mer enn ett. Ett av disse tallene er Froude-nummeret :

• ${\ displaystyle Fr \ {\ stackrel {\ mathrm {def}} {=}} \ {\ frac {U} {\ sqrt {gh}}},}$

hvor

• U = strømningshastighet
• g = akselerasjon på grunn av tyngdekraften (9,81 m / s² eller 32,2 ft / s²)
• h = strømningsdybde i forhold til kanalbunnen

Hvis , kaller vi strømmen subkritisk ; hvis , kaller vi strømmen superkritisk . Hvis det er kritisk . ${\ displaystyle Fr <1}$${\ displaystyle Fr> 1}$${\ displaystyle Fr \ ca 1}$

Se også

• Superkritisk væske
• Superkritisk kontra subkritisk flyt
• Supersonisk
• Hypersonisk
• Sonic Blackhole

Referanser

Hydraulikken til åpen kanalstrøm: en introduksjon. Fysisk modellering av hydraulikk Chanson, Hubert (1999)