परिचय

अघिल्लो अध्यायमा यो देखाइएको थियो कि आराममा तरल पदार्थले प्रयोग गर्ने बलहरूको लागि सही गणितीय अवस्थाहरू सजिलै प्राप्त गर्न सकिन्छ। यो किनभने हाइड्रोस्टेटिकमा मात्र साधारण दबाव बलहरू संलग्न हुन्छन्। जब गतिमा तरल पदार्थलाई विचार गरिन्छ, एकैचोटि विश्लेषणको समस्या धेरै गाह्रो हुन्छ। कण वेगको परिमाण र दिशालाई मात्र ध्यानमा राख्नु पर्दैन, तर गतिशील तरल कणहरू र समावेश सीमाहरूमा कतरन वा घर्षण तनावको कारण चिपचिपापनको जटिल प्रभाव पनि छ। तरल पदार्थको शरीरका विभिन्न तत्वहरूका बीचमा सम्भव हुने सापेक्षिक गतिले प्रवाह अवस्था अनुसार दबाव र शियर तनावलाई एक बिन्दुबाट अर्को बिन्दुमा धेरै फरक पार्छ। प्रवाह घटनासँग सम्बन्धित जटिलताहरूका कारण, सटीक गणितीय विश्लेषण थोरैमा मात्र सम्भव छ, र ईन्जिनियरिङ् दृष्टिकोणबाट, कतिपय अव्यावहारिक, केसहरू। त्यसैले प्रवाह समस्याहरू प्रयोग गरेर वा निर्माण गरेर समाधान गर्न आवश्यक छ। सैद्धान्तिक समाधान प्राप्त गर्नका लागि पर्याप्त सरलीकरण अनुमानहरू। दुई दृष्टिकोणहरू पारस्परिक रूपमा अनन्य छैनन्, किनकि मेकानिक्सका आधारभूत नियमहरू सधैं मान्य हुन्छन् र धेरै महत्त्वपूर्ण केसहरूमा आंशिक रूपमा सैद्धान्तिक विधिहरू अपनाउन सक्षम हुन्छन्। साथै, सरलीकृत विश्लेषणको परिणाम स्वरूप वास्तविक अवस्थाहरूबाट विचलनको हद प्रयोगात्मक रूपमा पत्ता लगाउन महत्त्वपूर्ण छ।

तरल पदार्थ आदर्श वा सिद्ध हुन्छ भन्ने सबैभन्दा सामान्य सरलीकरण धारणा हो, यसरी जटिल चिपचिपा प्रभावहरू हटाउँछ। यो शास्त्रीय हाइड्रोडाइनामिक्स को आधार हो, लागू गणित को एक शाखा जसले Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin र Lamb जस्ता प्रख्यात विद्वानहरु को ध्यान प्राप्त गरेको छ। शास्त्रीय सिद्धान्तमा गम्भीर अन्तर्निहित सीमाहरू छन्, तर पानीको तुलनात्मक रूपमा कम चिपचिपापन भएकोले, यसले धेरै परिस्थितिहरूमा वास्तविक तरल पदार्थको रूपमा व्यवहार गर्दछ। यस कारणले गर्दा, शास्त्रीय हाइड्रोडाइनामिक्सलाई तरल गतिको विशेषताहरूको अध्ययनको लागि सबैभन्दा मूल्यवान पृष्ठभूमिको रूपमा लिन सकिन्छ। हालको अध्याय तरल गतिको मौलिक गतिशीलतासँग सम्बन्धित छ र सिभिल इन्जिनियरिङ हाइड्रोलिकमा सामना गरिएका थप विशिष्ट समस्याहरूसँग व्यवहार गर्ने सफल अध्यायहरूको लागि आधारभूत परिचयको रूपमा कार्य गर्दछ। तरल गतिको तीन महत्त्वपूर्ण आधारभूत समीकरणहरू अर्थात् निरन्तरता, बर्नौली, र गति समीकरणहरू निकालिएका छन् र तिनीहरूको महत्त्व व्याख्या गरिएको छ। पछि, शास्त्रीय सिद्धान्तको सीमितताहरू विचार गरिन्छ र वास्तविक तरल पदार्थको व्यवहार वर्णन गरिन्छ। एक असंकुचनीय तरल पदार्थ भर मा ग्रहण गरिन्छ।

प्रवाहका प्रकारहरू

विभिन्न प्रकारका तरल गतिलाई निम्नानुसार वर्गीकृत गर्न सकिन्छ:

1. अशान्त र लामिनार

2. घुमाउरो र इरोटेशनल

3. स्थिर र अस्थिर

4. वर्दी र गैर वर्दी।