Εφόσον γνωρίζετε τα στοιχεία του διανύσματος ταχύτητας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την εξίσωση της λειτουργίας ροής για να υπολογίσετε τη λειτουργία ροής.
Φανταστείτε ένα αεροπλάνο που πετάει σε έναν συγκεκριμένο προορισμό που δεν είναι προσβάσιμο με χερσαία οχήματα. Ενώ το φαντάζομαι αυτό, επιτρέψτε μου να σας ρωτήσω, έχετε αναρωτηθεί ποτέ πώς αυτές οι τεράστιες μεταλλικές μηχανές είναι σε θέση να διατηρήσουν έναν ορισμένο βαθμό υψομέτρου για παρατεταμένες χρονικές περιόδους. Ναι, μπορείτε να πείτε ότι ο κινητήρας jet ή έλικα είναι υπεύθυνος για αυτό. Στην πραγματικότητα όμως, είναι ο αέρας που περνά κάτω από, πάνω και γύρω από το αεροπλάνο στον ουρανό που τον κρατά πραγματικά στον αέρα. Αυτή η ροή αέρα μπορεί να υπολογιστεί μέσω εξορθολογισμών που είναι συνήθως η αλλαγή του διανύσματος ταχύτητας σε σχέση με τη γραμμή που προηγείται από αυτό πριν από την ισχυρή επαφή ενός φυσικού πράγμα, ενός αεροπλάνου για αυτό το θέμα. Με άλλα λόγια, εάν υπάρχει συνεχής ροή αέρα και κάτι εξωτερικό προστίθεται στο μείγμα, η κατεύθυνση της ροής ή ο εξορθολογισμός θα αλλάξει. Ο υπολογισμός για αυτές τις αλλαγές θα αποτελείται από εσάς χρησιμοποιώντας έναν αριθμό εξισώσεων που περιλαμβάνει τον τύπο λειτουργικής ροής. Λάβετε υπόψη ότι αυτή η εξίσωση ισχύει μόνο για βελτιώσεις που βρίσκονται σε σταθερή κατάσταση και δεν μπορούν να συμπιεστούν.
Ξεχωρίστε τα μέρη του διανύσματος ταχύτητας. Το διάνυσμα ταχύτητας είναι η αρχική ροή ή γραμμή που ακολουθεί ο αέρας. Για να υπολογίσετε τα streamlines, θα πρέπει πρώτα να προσδιορίσετε και να επισημάνετε κάθε μέρος του διανύσματος ταχύτητας. Οι εξισώσεις που πρέπει να χρησιμοποιήσετε εδώ είναι V = 2Y + 4XJ όπου το 2Y αντιπροσωπεύει το συστατικό U και το 4X αντιπροσωπεύει το συστατικό Y.
Χρησιμοποιήστε την εξίσωση της λειτουργίας ροής. Εφόσον γνωρίζετε τα στοιχεία του διανύσματος ταχύτητας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την εξίσωση της λειτουργίας ροής για να υπολογίσετε τη λειτουργία ροής. Για να γίνει αυτό, εισαγάγετε όλα τα απαραίτητα αριθμητικά σχήματα για τα στοιχεία στην εξίσωση. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με την εξίσωση, διαβάστε περισσότερα εδώ.
Προσδιορίστε τη λειτουργία ροής. Με τις δύο εξισώσεις και τα αποτελέσματα, ο συνδυασμός τους θα σας προσφέρει τη λειτουργία ροής που θα σας βοηθήσει να σχεδιάσετε τις γραμμές ή τις τροχιές μιας συγκεκριμένης ροής.
Ίσως χρειαστεί να εισαγάγετε άλλες σταθερές για να επιλύσετε αποτελεσματικά την εξίσωση και να μάθετε τι αντιπροσωπεύει το Y.
Λύστε για τη σταθερά Υ. Εάν η συνάρτηση ροής που αντλείτε είναι ίση με 0, τότε εξετάστε το ενδεχόμενο επίλυσης του Y στην εξίσωση για να προσδιορίσετε την ευθεία ή την τροχιά της συγκεκριμένης ροής.
Επαναλάβετε τη διαδικασία. Η διαδικασία είναι σχεδόν η ίδια για κάθε είδους απλοποίηση. Η ουσία είναι ότι πρέπει να λύσετε για το Υ. Εάν τα μαθηματικά είναι πιο κατανοητά και απλά, τότε ο υπολογισμός για το Χ είναι μια διαδικασία που αξίζει να κάνετε. Σε κάθε περίπτωση, συνεχίστε με τη διαδικασία υπολογισμού εξορθολογισμών στο ίδιο πεδίο ροής. Ίσως χρειαστεί να εισαγάγετε άλλες σταθερές για να επιλύσετε αποτελεσματικά την εξίσωση και να μάθετε τι αντιπροσωπεύει το Y.
Μόλις υπολογίσετε τις βελτιώσεις και έχετε τα αριθμητικά αποτελέσματα, μπορείτε τώρα να μεταφράσετε τους αριθμούς σε ένα γράφημα για να κάνετε ολόκληρη τη δοκιμασία πολύ πιο κατανοητή από τους μη μαθηματικούς ανθρώπους. Λάβετε υπόψη ότι αυτή η πτυχή των μαθηματικών και της φυσικής είναι πολύ περίπλοκη, αλλά είναι ένα ζωτικό γρανάζι σε όλους τους νόμους της κίνησης που όλοι απολαμβάνουμε σήμερα.
