本論文為探討旋轉圓管內具自由面的液體流動,在一盛有液體之圓管受馬達的起動, 從靜止經線性加速而達到一預定之轉速,圖管內之液體因受管壁轉動之影響亦產生流 動,本論文旨在建立一簡化數模式以預測圓管內液體之運動,尤其著重於自由面隨時 間變化之過程。理論模式除牛頓流體外,亦考慮了非牛頓之乘冪式流體。 實驗部分,除以探針法測定自由面之位置外,並以雷射為光源,以照相方式攝的流體 之運動過程。由理論預測值與實驗結果相比較後,證明了理論分析之正確性。 對於具自由面的旋轉圓管內之流體運動,目散僅限於牛頓流體的研究且圓管轉動是瞬 時起動,但因一般工業上加工所用之流體大多為非牛頓流體,初步選用乘冪式流體, 仿效牛頓流體的處理方式,建立數學模式並由實驗印證理論之正確性。 目前,初步得知在n 值越小時,達穩態所需之時間越短,未來將對乘冪式流體的流動 ,及理論適用範圍,作更進一步之討論。同時,對應用雷射光源從事旋轉流體之方式 ,將進一步研究,以便作定量分析。
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