فصل های آموزش مکانیک سیالات
در دوره آموزش مکانیک سیالات، هر فصل بهصورت مستقل، مفهومی و گامبهگام تهیه شده است تا بتوانید مباحث را با ترتیب مشخص و متناسب با نیاز خود یاد بگیرید. در زیر میتوانید فصلهای مختلف آموزش مکانیک سیالات را از مفاهیم و خواص سیالات، فشار و سیالات ساکن تا معادله پیوستگی، برنولی، جریان در لولهها، تحلیل ابعادی و جریانهای داخلی و خارجی مشاهده کرده و فصل موردنظر خود را تهیه نمایید.
در آموزش مکانیک سیالات چه چیزهایی دریافت می کنید؟
در هر فصل از دوره آموزش مکانیک سیالات، آموزش مفهومی و مرحلهبهمرحله، حل مثالهای متنوع، جزوه تایپشده PDF و دسترسی مستقل به محتوای آموزشی ارائه میشود.
آموزش ویدئویی انیمیشنی
مفاهیم سخت را با انیمیشن و تصویر راحت یاد بگیرید.
جزوه تایپشده PDF
برای هر فصل، جزوه مرتب و تایپشده در اختیار دانشجو قرار میگیرد.
حل مثالهای مختلف
تعداد زیادی مسئله و مثالهای واقعی مهندسی را گامبهگام برای شما حل میکنیم
پشتیبانی علمی و رفع اشکال
اگر در حل مسئلهای گیر کردید، ما برای راهنمایی در کنار شما هستیم.
در هر فصل آموزش مکانیک سیالات چه چیزی یاد میگیرید؟
فصل 1: مفاهیم پایه و خواص سیالات
بررسی خواص سیال که شامل:
چگالی (جرم مخصوص)
حجم مخصوص
وزن مخصوص
چگالی نسبی
لزجت یا ویسکوزیته
یادآوری از تنش برشی از مقاومت مصالح
تنش برشی در سیالات
روش تعیین تنش برشی در سیالات
بررسی سیال نیوتنی و غیر نیوتنی
بررسی شرط عدم لغزش
حل مثالهای مختلف از تنش برشی(مثالهای بسیار مهم)
تراکم پذیری مایعات
کشش سطحی و کاربردهای آن
روش محاسبه ارتفاع مویینگی
تعیین اختلاف فشار داخل قطره مایع نسبت به بیرون به کمک کشش سطحی
تعیین اختلاف فشار داخل حباب نسبت به بیرون به کمک کشش سطحی
تعیین اختلاف فشار داخل استوانه مایع نسبت به بیرون به کمک کشش سطحی
روش محاسبه ارتفاع مویینگی بین دو لوله هم محور
روش محاسبه ارتفاع مویینگی بین دو صفحه موازی
فصل 2: استاتیک سیالات
مفهوم سیال ایستا
مفهوم فشار
بررسی اینکه در سیال ایستا چطور باید فشار را محاسبه کرد
توزیع فشار در سیال ایستا
خلاصه ای از مشتق جزئی برای فهم بهتر توزیع فشار
بررسی فشار مطلق و فشار نسبی
محاسبه فشار یک مخزن به کمک مانومترها
محاسبه اختلاف فشار دو مخزن به کمک مانومترها
بررسی تغییر فشار با ارتفاع در سیال تراکم ناپذیر
بررسی تغییر فشار با ارتفاع در سیال تراکم پذیر
بررسی نیروی وارد بر صفحات افقی از طرف سیال و روش های محاسبه این نیروها
بررسی نیروی وارد بر صفحات قائم از طرف سیال و روش های محاسبه این نیروها
(نیروی وارد بر صفحات مایل و منحنی در قسمت دوم آموزش داده شده است)
تعیین مرکز فشار
تعیین ارتفاع معادل فشار
ادامه مباحث استاتیک سیالات در قسمت دوم آموزش داده شده است.
بررسی نیروی وارد بر صفحات مایل از طرف سیال و روش های محاسبه این نیروها
بررسی نیروی وارد بر صفحات منحنی از طرف سیال و روش های محاسبه این نیروها
منشور فشار
محاسبه نیروی وارد بر سطوح به کمک منشور فشار
مفهوم نیروی شناوری و روشهای محاسبه نیروی شناوری
بررسی تعادل اجسام غوطه ور یا شناور در سیال
فصل 3: مفاهیم جریان سیال و معادلات بنیادی
✓ سرعت حرکت یک جریان سیال
✓ معرفی دیدگاه های لاگرانژی و اویلری
✓ جریان دائمی و غیر دائمی
✓ خط جریان
✓ روش به دست آوردن تابع خط جریان
✓ خط مسیر
✓ روش به دست آوردن معادله خط مسیر
✓ جریان های یکنواخت و غیر یکنواخت
✓ جریان های لزج و غیر لزج
✓ جریان آرام و مغشوش(متلاطم)
✓ جریان تراکم پذیر و تراکم ناپذیر
✓ شتاب حرکت یک ذره جریان سیال
✓ روش به دست آوردن شتاب حرکت یک ذره سیال در قالب مثال
✓ مفهوم شدت جریان جرمی(دبی جرمی)،شدت جریان حجمی(دبی حجمی) وسرعت متوسط روی یک سطح مقطع
✓ روش به دست آوردن دبی جرمی، دبی حجمی و سرعت متوسط روی یک سطح مقطع
✓ معرفی قوانین مربوط به حرکت سیال (جریان سیال)
✓ معرفی سیستم و حجم کنترل به صورت بسیار ساده و روان
✓ بررسی ارتباط بین سیستم و حجم کنترل و رابطه مربوط به این ارتباط
✓ قانون بقای جرم – معادله پیوستگی
✓ مثالهای متنوع از قانون بقای جرم
✓ معرفی معادله مومنتوم خطی، رابطه معادله مومنتوم خطی و اینکه معادله مومنتوم خطی چه میگه؟
✓ حل چند مثال از معادله مومنتوم خطی
✓ حل چند مثال بسیاد مهم در رابطه با معادله خطی مومنتوم
✓ معرفی روشی بسیار ساده و جالب برای حل سوالات مربوط به معادله خطی مومنتوم
✓ حل مثالهایی که در آنها حجم کنترل دارای سرعت است به کمک معادله ممنتوم خطی
✓ معادله برنولی
✓ کاربرد معادله برنولی
✓ شرایط استفاده از معادله برنولی
✓ حل مثالهای مختلف به کمک معادله برنولی
فصل 4: فرم دیفرانسیلی قوانین اصلی مکانیک سیالات
فرم اپراتوری قانون بقای جرم (معادله پیوستگی)
فرم دیفرانسیلی قانون بقای جرم (معادله پیوستگی) برای جریان تراکم ناپذیر و دائمی
فرم دیفرانسیلی قانون بقای جرم در دستگاه مختصات استوانه ای
فرم دیفرانسیلی قانون دوم نیوتن
فرم اپراتوری قانون دوم نیوتن
معادله اویلر
کاربردهای معادله اویلر
الف: بررسی تغییر فشار در در سیال درون ظرفی که با یک شتاب افقی و یک شتاب در راستای قائم حرکت میکند.
ب: بررسی تغییر فشار در سیال درون ظرفی که با یک سرعت زاویه ای حول محوری دوران میکند.
معادله های ناویر استوکس در دستگاه مختصات دکارتی
قوانین لزجت استوکس
حل چند مثال خیلی خوب از جریانهای مختلف به کمک معادلات ناویر استوکس
تابع جریان
ارتباط تابع جریان با دبی حجمی
تابع جریان برای جریان تراکن پذیر دو بعدی
تابع جریان در مختصات قطبی
جریان های چرخشی و غیر چرخشی
تابع پتانسیل سرعت
فصل 5: آنالیز ابعادی و تشابه
مفهوم آنالیز ابعادی و تشابه
روش تعیین ابعاد کمیت ها یا متغیرها
روش مشخص کردن گروه های بی بعد
معرفی بعضی از اعداد بی بعد مهم در مکانیک سیالات و معانی فیزیکی آنها
بررسی تشابه در مکانیک سیالات الف: تشابه هندسی ب: تشابه سینماتیکی پ: تشابه دینامیکی
حل مثالهای مختلف به کمک اعداد بدون بی بعد
فصل 6: جریان داخلی ویسکوز در مجراها( جریان در لوله ها)
✓ معرفی جریان داخلی و جارجی
✓ توضیح کامل نحوه حرکت جریان در لوله ها
✓ بررسی جریان تراکم ناپذیر لزج در لوله ها
✓ معرفی جریان آرام ومغشوش در لوله ها و روش مشخص کردن جریان آرام و مغشوش در لوله ها
✓ روش تعیین طول ورودی در جریان آرام و مغشوش
✓ معرفی پروفیل سرعت در جریان آرام درون لوله
✓ تعیین تنش برشی در جریان آرام درون لوله
✓ تعیین دبی حجمی عبوری از لوله در جریان آرام درون لوله
✓ تعیین افت فشار در لوله در جریان آرام درون لوله
✓ معرفی افت هد در لوله و روش تعیین افت هر در جریان آرام و مغشوش
✓ روش تعیین ضریب اصطکاک در جریان آرام و مغشوش
✓ روش تعیین ضریب اصطکاک به کمک نمودار مودی
✓ معرفی بعضی از رابطه های تجربی که میتوان به کمک آن ضریب اصطکاک در جریان مغشوش را تعیین کرد.
✓ مقاطع غیر دایره ای و روش تعیین قطر هیدرولیکی و شعاع هیدرولیکی
✓ مسائل جریان در لوله ها و تقسیم بندی جریان
✓ روش تعیین طول لوله در سیستم لوله کشی
✓ نسبت سرعت متوسط به سرعت ماکزیمم در جریان آرام و مغشوش
✓ ضریب تصحیح انرژی جنبشی و مومنتوم
✓ معادله برنولی و معادله انرژی با در نظر گرفتن ضریب تصحیح انرژی جنبشی
✓ معرفی افت های موضعی و روش تعیین آنها
✓ معرفی طول معادل افت موضعی و روش تعیین آن
✓ معادله انرژی با در نظر گرفتن افت های طولی و موضعی
✓ جریان در لوله های سری و موازی
✓ خط تراز هیدرولیک و خط تراز انرژی
✓ روش تعیین توان پمپ و توربین
درباره آموزش مکانیک سیالات
مکانیک سیالات یکی از مهمترین دروس مهندسی است که نقش اساسی در تحلیل و طراحی سیستمهایی دارد که با مایعات و گازها سروکار دارند. آموزش مکانیک سیالات به دانشجو کمک میکند رفتار سیالات را در حالت سکون و حرکت بهدرستی درک و تحلیل کند. بسیاری از تجهیزات و سیستمهای مهندسی مانند پمپها، توربینها، خطوط لوله، کانالها، سیستمهای تهویه، تجهیزات صنعتی و سازههای هیدرولیکی بر اساس اصول مکانیک سیالات طراحی و بررسی میشوند.
برای یادگیری بهتر این درس، آشنایی با مباحث ریاضی اهمیت زیادی دارد. بهویژه، مفاهیم مشتق، انتگرال، توابع و معادلات دیفرانسیل در بخشهای مختلف مکانیک سیالات مورد استفاده قرار میگیرند. به همین دلیل، مطالعه آموزش ریاضی عمومی و آموزش معادلات دیفرانسیل میتواند پایه ریاضی مناسبی برای یادگیری این درس فراهم کند.
در آموزش مکانیک سیالات با مباحث مهمی مانند خواص سیالات، استاتیک سیالات، سینماتیک سیالات، معادله پیوستگی، معادله مومنتوم، معادله برنولی و معادله انرژی، جریان در لولهها، افت انرژی، تحلیل ابعادی، لایه مرزی، جریان خارجی، جریان تراکمپذیر و جریان در کانالهای باز آشنا میشویم. یادگیری اصولی این مباحث باعث افزایش قدرت تحلیل و توانایی حل مسائل مختلف مهندسی میشود.
در نهایت، یک آموزش مکانیک سیالات جامع و مفهومی میتواند پایهای قدرتمند برای یادگیری دروس تخصصیتر و درک بهتر عملکرد تجهیزات و سیستمهای مهندسی ایجاد کند. این درس بهویژه برای دانشجویان مهندسی مکانیک، مهندسی عمران، مهندسی شیمی، مهندسی هوافضا، مهندسی نفت و مهندسی انرژی اهمیت زیادی دارد و یادگیری صحیح آن میتواند نقش مهمی در موفقیت تحصیلی و حرفهای دانشجویان داشته باشد.
در دوره آموزش مکانیک سیالات چه چیزی یاد میگیرید؟
در دوره آموزش مکانیک سیالات، تمامی مباحث این درس بهصورت مفهومی، گامبهگام و با زبانی ساده آموزش داده میشوند. هدف این دوره این است که دانشجو بهجای حفظ کردن فرمولها، رفتار سیالات را در شرایط مختلف بهدرستی درک کند و بتواند مفاهیم آموختهشده را در حل مسائل مختلف مهندسی به کار بگیرد.
در ابتدای آموزش مکانیک سیالات، با مفاهیم پایه و خواص سیالات مانند چگالی، وزن مخصوص، ویسکوزیته، فشار و سایر ویژگیهای مهم سیالات آشنا میشویم. سپس به مبحث استاتیک سیالات میپردازیم و فشار در سیالات ساکن، نیروهای هیدروستاتیکی و اصول مهم مربوط به سیالات در حالت سکون را بررسی میکنیم.
در ادامه آموزش مکانیک سیالات، وارد مبحث سینماتیک سیالات میشویم و نحوه توصیف حرکت سیال، خطوط جریان، مسیر حرکت ذرات و میدان سرعت را بررسی میکنیم. سپس معادله پیوستگی و مفهوم بقای جرم را یاد میگیریم و با استفاده از آن، مسائل مختلف جریان سیالات را بهصورت مرحلهبهمرحله حل میکنیم.
در بخشهای بعدی آموزش مکانیک سیالات، معادله مومنتوم و کاربرد آن در تحلیل نیروهای وارد بر جریان سیال آموزش داده میشود. سپس به یکی از مهمترین مباحث این درس، یعنی معادله برنولی و معادله انرژی میپردازیم و نحوه استفاده از این روابط را در مسائل مختلف مهندسی، تجهیزات و سیستمهای جریان بررسی میکنیم.
یکی دیگر از بخشهای مهم آموزش مکانیک سیالات، بررسی جریان در لولهها و افت انرژی است. در این بخش با مفاهیمی مانند جریان آرام و آشفته، افت فشار، افتهای اصلی و فرعی و نحوه تحلیل جریان در سیستمهای لولهکشی آشنا میشویم. سپس تحلیل ابعادی و تشابه را بررسی میکنیم تا بتوانیم از مدلها و روابط بدون بُعد برای تحلیل مسائل مهندسی استفاده کنیم.
در ادامه آموزش مکانیک سیالات، مباحث لایه مرزی و جریان خارجی، جریان تراکمپذیر و جریان در کانالهای باز آموزش داده میشوند. این مباحث به دانشجو کمک میکنند رفتار جریان سیالات را در شرایط مختلف بهتر درک کرده و با کاربردهای گسترده مکانیک سیالات در مسائل واقعی مهندسی آشنا شود.
این دوره میتواند برای دانشجویانی که به دنبال یک آموزش مکانیک سیالات جامع برای یادگیری مفهومی و موفقیت در امتحانات دانشگاه هستند، بسیار مفید باشد. همچنین این آموزش برای تقویت پایه مهندسی و آمادگی آزمونهای کارشناسی ارشد و استخدامی نیز کاربرد دارد.
در نهایت، آموزش مکانیک سیالات زمانی ارزشمند است که دانشجو بتواند بعد از یادگیری مفاهیم، نوع جریان و شرایط مسئله را بهدرستی تشخیص دهد، معادله مناسب را انتخاب کند و مسئله را بهصورت منطقی و مرحلهبهمرحله حل نماید؛ به همین دلیل تمرکز اصلی این دوره بر درک مفاهیم، تحلیل جریان، روش حل مسئله و توانایی استفاده از روابط در مسائل متنوع مهندسی قرار گرفته است.
دوره آموزش مکانیک سیالات برای چه رشته هایی مفید است؟
اگر با تحلیل جریان سیالات، فشار، نیرو و عملکرد سیستمهای مهندسی سروکار دارید، این آموزش برای شماست.
مهندسی هوافضا
مهندسی عمران
مهندسی مکانیک
مهندسی انرژی
مهندسی دریا و کشتیسازی
مهندسی نفت
مهندسی زیست محیط
مهندسی معدن
دوره آموزش معادلات دیفرانسیل علاوه بر دانشجویان رشته های مختلف مهندسی، برای داوطلبان آزمونهای کارشناسی ارشد و آزمونهای استخدامی که قصد تقویت پایه مهندسی خود را دارند، منبعی کامل و کاربردی است.
پیشنیازهای آموزش مکانیک سیالات چیه؟
خبر خوب اینه که برای یادگیری مکانیک سیالات به پیشنیازهای پیچیدهای نیاز ندارید؛ اگر با مفاهیم پایه ریاضی، فیزیک و استاتیک آشنا باشید، میتوانید با خیال راحت یادگیری این دوره را شروع کنید.
برای یادگیری بهتر مکانیک سیالات، آشنایی مقدماتی با مفاهیم زیر کافی است:
حل معادلات دیفرانسیل
کاربرد معادلات در مسائل مهندسی
نگران نباشید!
اگر در بعضی از این مباحث احساس ضعف میکنید، نگران نباشید؛ لازم نیست قبل از شروع دوره همه آنها را بهصورت کامل بلد باشید. یک آشنایی مقدماتی کافی است و میتوانید همزمان با یادگیری مکانیک سیالات، مباحث موردنیاز را مرور کنید.
درباره مدرس
یادگیری دروس مهندسی، وقتی ساده آموزش داده شود، لذت بخش میشود
اردوان قایدی راد
مهندسی مکانیک | مدرس دروس مهندسی
سالها تجربه در حوزه مهندسی و آموزش دروس پایه و تخصصی، باعث شده است که هدف اصلی من در تدریس، تنها ارائه فرمول و روشهای حل مسئله نباشد؛ بلکه تلاش میکنم دانشجو مفهوم را به درستی درک کند و بتواند آن را در حل مسائل مختلف به کار بگیرد.
سوابق و تخصص ها
کارشناس ارشد مهندسی مکانیک
بیش از 6 سال سابقه کار در صنعت پتروشیمی
مدرس دروس پایه و تخصصی مهندسی در دانشگاه ها و موسسات آموزشی
تولید و ارائه دورههای جامع آموزش دروس مهندسی در تدریس 20
هدف من در تدریس
این است که دانشجو بعد از دیدن آموزش، به جای اینکه بگوید « این مبحث خیلی سخته»، بگوید: «چقدر ساده بود؛ فقط باید درست آموزش داده می شد!؛
آموزشهای مرتبط
اگر میخواهید یادگیری دروس مهندسی را ادامه دهید، میتوانید سایر دورههای آموزشی تدریس 20 را نیز مشاهده کنید.