Voojoon vs joonejoon vs teejoon: erinevus ja võrdlus

Võtme tagasivõtmine

1. Voolujooned näitavad vedeliku osakeste teed ajahetkel. Need puutuvad kiirusvektoriga igas punktis ja järgivad hetkekiiruse välja.
2. Vöötjooned näitavad konkreetset asukohta läbinud vedelikuosakeste teekonna ajalugu. Need annavad ülevaate osakeste päritolu kohta.
3. Rajajooned näitavad üksikute vedelikuosakeste poolt aja jooksul välja jälitatud teed. Need võimaldavad jälgida osakeste trajektoore ja pakuvad osakeste liikumise ajalugu.

Mis on Stream Line?

Voolujoon viitab joonele, mis tähistab kiirusvektori hetkesuunda igas vedelikuvoolu punktis. Teisisõnu, see on tee, mida vedelikuosake konkreetsel hetkel läbi vedeliku liigub. Iga punkt piki voolujoont näitab vedeliku kiiruse suunda selles punktis.

Voolujooned on vedelike dünaamikas väärtuslik tööriist, kuna need aitavad inseneridel, teadlastel ja teadlastel mõista ja analüüsida vedelike liikumist, võimaldades neil uurida vedeliku käitumist, optimeerida kujundusi ja teha prognoose voolumustrite kohta erinevates stsenaariumides.

Mis on Streak Line?

Vedeliku dünaamikas tähistab joon teekonda, mida vedelikuosake teatud aja jooksul läbi vedelikuvoolu liigub. Erinevalt voolujoonest, mis näitab hetkekiiruse suunda igas punktis, näitab vöötjoon, kuidas vedelikuosakesed teatud ajavahemiku jooksul voolus liiguvad ja deformeeruvad.

Kujutage ette, et süstite vedelikku kindlasse punkti värvi või markerit, et visualiseerida joont. Kui värvaine hajub ja levib voolus, jätab see endast maha nähtava jälje, mis tähistab sellest punktist pärinevate vedelikuosakeste teed. Saadud joon annab ülevaate vedelikuosakeste ajaloost ja käitumisest aja jooksul.

Mis on teejoon?

Vedeliku dünaamikas kujutab teejoon trajektoori, mida üksik vedelikuosake aja jooksul läbi vedelikuvoolu liigub. See on osakese liikumise täielik ajalugu, mis näitab konkreetset teed, mida see on läbinud alates voolu sisenemisest kuni praeguse punktini.

Rajad on väärtuslik tööriist vedeliku osakeste käitumise mõistmiseks erinevates stsenaariumides, näiteks keskkonnavoogudes, keemilistes reaktsioonides ja tööstusprotsessides. Need annavad ülevaate sellest, kuidas üksikud osakesed aja jooksul vedelikuvoolus liiguvad, hajuvad ja interakteeruvad.

Erinevus voojoone, joone ja tee joone vahel

1. Voolujooned tähistavad vedeliku voolu hetkesuunda ühel hetkel. Need annavad ülevaate üldisest voolumustrist. Vöötjooned kujutavad üksikute vedelikuosakeste liikumisteed teatud aja jooksul. Need jäädvustavad osakeste liikumise ajalugu. Rajajooned kirjeldavad konkreetse vedelikuosakese täielikku trajektoori selle algsest asukohast praegusesse asukohta, olenemata ajast.
2. Voolujooned on ajast sõltumatud ja annavad teavet voolumustri kohta konkreetsel hetkel. Vöötjooned peegeldavad voolumustrite muutusi aja jooksul, näidates, kuidas osakeste teekond areneb. Rajajooned esindavad kogu osakese liikumise ajalugu, võttes arvesse aja jooksul toimunud muutusi.
3. Voolujooned annavad üldise ülevaate vedeliku suunast kogu vooluväljas. Vöötjooned keskenduvad üksikute osakeste liikumisele ja sellele, kuidas nad läbi voolu liiguvad. Rajajooned annavad üksikasjaliku ülevaate konkreetsest teest, millele järgneb üks osake, arvestamata laiemat voolumustrit.
4. Voolujooned ei ristu ega ristu üksteist ühtlase voolu piires; nad säilitavad oma individuaalsuse. Vöötjooned võivad ristuda ja ristuda, esindades erinevate osakeste samaaegseid liikumisteid aja jooksul. Rajad on iga osakese jaoks ainulaadsed ega ristu, pakkudes igaühe jaoks selget trajektoori.
5. Voolujooned on kasulikud vooluvälja üldise voolumustri visualiseerimiseks ja mõistmiseks. Vöötjooned on väärtuslikud, et uurida, kuidas üksikud osakesed liiguvad ja nende teed ajas muutuvad. Rajajooned aitavad mõista ühe osakese ajaloolist teed, aidates mõista keerulisi liikumiskäitumisi.

Võrdlus voojoone, joone ja teejoone vahel

Võrdlusparameetrid	Stream Liin	Streak Line	Teejoon
Aja sõltuvus	Hetkeline	Üle ajaintervalli	Ajalooline trajektoor
Visualiseerimine	Voo hetkepilt	Osakeste tee jälgimine	Osakeste pidev tee
Individuaalne vs hulgi	Hulgivoolu muster	Üksikosake	Üksikosake
Ülekäiguradasid	Ei mingeid ülekäike	Saab ristuda/ristuda	Ei mingeid ülekäike
Teabe sügavus	Kiiruse suund	Osakeste evolutsioon	Täielik trajektoor

viited

1. https://content.iospress.com/articles/biorheology/bir6-2-07
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4376209/

Viimati värskendatud: 19. september 2023