ผลต่างระหว่างรุ่นของ "วิศวกรรมชลศาสตร์"

=== ประวัติร์คิค้ร์ของไหล ===

• [ร์คีมีดีส] (Archmedes) นักวิทยาศาสตร์ชาวกรีก เกิดก่อนคริสตศักราช 285 ถึง 212 ปีค้นพบการลอยการจมของวัตถุและการตั้งกฎความถ่วงจำเพาะของวัตถุ

• [ไอแซก นิวตัน] (Sir Isaac Newton) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ มีชื่อเสียงในการค้นพบกฎแรงดึงดูดของโลก (Law of gravitation) และตั้งกฎการเคลื่อนที่ของวัตถุ (Law of motion) และได้้ตีพิมพ์การค้นพบในปี ค.ศ. 1687

• ค.ศ. 1738 [เดเนียลเบอร์นูลี] (Daniel Bernoulli) แสดงค่าความแตกต่างของความดันแปรเป็นสัดสว่วนกับคา่าความเรง่งในของไหลแบบไร้ความเสียดทาน9

• ปี ค.ศ. 1755 [เลออนฮาร์ด ออยเลอร์](Leonhard Euler)คิดคน้นสมการที่ใชบ้บรรยายความสัมพันธข์ของของไหลที่อยู่ในสภาพไร้ความเสียดทาน

• ลากรางค์ (Lagrange) [ลาปลาส] (Laplace)และเกิสเนอร์(Gerstner) ต่างเป็นผู้ที่มีส่วนสำคัญในการพัฒนาความรู้้เกี่ยวกับกลศาสตร์์ของไหล

• ปี ค.ศ. 1827 [โกลด ลูอีส นาเวียร์](Navier)และจอรจ์จ กาเบรียล สโตกส์ (Stokes) คิดคน้นสมการนาเวียร์สโตก (Navier-Stokes equation)อธิบายการเคลื่อนที่ของของไหล

• ค.ศ. 1904 [ลุดวิก แพรนด์เทิล] (Ludwig Prandtl) กำหนดชั้นขอบเขตบางๆ ในของไหลที่อยู่ติดกับผิวสัมผัสของแข็งซึ่งมีผลของความหนืดที่มีต่อการไหลเกิดขึ้นอย่างเด่นชัด ชั้นบางๆ นี้ถูกเรียกว่า ชั้นขอบเขต (Boundary layer)

• วิศวกรชาวอังกฤษศึกษาการเคลื่อนที่ของเรือเป็นคนแรกได้คิดค้นตัวเลขฟรูด ตั้งขึ้นเพื่อเป็นเกียรติแก่วิลเลียมฟรููด (William Froude) (ค.ศ.1810-1879) ใช้พิจารณาการไหลที่แรงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงมีความสำคัญ เช่น การไหลในทางน้ำเปิด การเคลื่อนไหวของคลื่นที่เกิดจากเรือการไหลของน้ำที่ไหล

ข้ามทางน้ำล้น (Spillway) เป็นต้น

• [ออสบอร์น เรย์โนลดส์] (Osborne Reynolds) วิศวกรชาวอังกฤษทดลองเรื่องการไหลในทอ่อไดข้ขอ้อสรุปวา่าของไหลเปลี่ยนสภาพจากการไหลแบบราบเรียบเป็นการไหลแบบปั่นป่วน เมื่อค่าตัวเลขเรย์โนลดส (Reynolds number; Re) มีค่าใหญเกินค่าวิกฤต

• [ทีโอดอร์ วอน คาร์แมน] (Theodore von Karman) (ค.ศ.1881-1963) และเซอร์ เกฟฟรี่ ไอ เทเลอร์์ (Sir Geffrey I. Taylor) (ค.ศ.1886-1975) เป็็นบุคคลสำคัญในยุคเดียวกับลุดวิกแพรนด์เทิลเป็นผู้เชื่อมโยงวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์เข้าด้วยกันอธิบายว่่าScientists

discover what is, but engineers create what has never existed. แปลว่า ทั้งวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์มีสิ่งเชื่อมโยงกัน คือ ต่างก็ใช้ทั้งความรู้วิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ร่วมกันในการแก้ปัญหาและพัฒนาทฤษฎีการไหลต่างๆ ที่อยู่บนเงื่อนไขให้สอดคล้องกับผลการทดลอง

=== แนวความคิดของของไหล ===

• มีการแบ่งสสารเป็นสองสภาวะ คือ ของแข็ง (Solid) และของไหลแนวความคดของของไหล(Fluid)

• ของแข็งและของไหลต่างกันที่ปฏิกิริยาที่เกิดเมื่อมีแรงภายนอกมากระทำ

• ของแข็ง คือ วัตถุที่มีการเสียรูปร่างอย่างถาวร (Static deformation)เมื่อมีแรงภายนอกมากระทำเกินค่่าขีดจำกัดยืดหยุ่่น (Elastic limit)และเมื่อเอาแรงภายนอกออกจะไม่สามารถกลับคืนรูปเดิมได้

• ของไหล คือ วัตถุที่เสียรูปร่างอย่างชั่วคราว หรือในระหว่างที่ออกแรงวัตถุที่เสียรูปร่างตามปฏิกิริยาของแรงที่เรียกว่าการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น (Elastic deformation) ถ้าให้แรงเฉือนกระทำากับของไหลแม้เพียงเล็กน้อยของไหลจะเปลี่ยนรูปทันที และเมื่อของไหลไม่สามารถต้านแรงเฉือนของของไหลจะเกิด

การไหล (Flow)

• ของไหลแบ่งออกเป็นสองจำพวก คือ ของเหลว (Liquid) และก๊าซ(Gas)