مبني على المعيار التخصصي الرسمي لهيئة تقويم التعليم والتدريب لهذا الموضوع: كل موضوع مُدرج وكل مخرج تعلّم، مع المعادلات والأشكال والأمثلة المحلولة. الأقسام الكاملة متاحة للأعضاء في التطبيق.
SKU 4.1 · خواص الموائع
الكثافة واللزوجة وقانون نيوتن للزوجة
ما الذي يجعل المادة مائعاً، وخواص الكتلة (الكثافة والوزن النوعي والكثافة النسبية)، واللزوجة، وهي الخاصية التي تقاوم الانزلاق.
الموائع المثالية والحقيقية والنيوتنية وغير النيوتنية
كيف تُصنَّف الموائع حسب طريقة مقاومتها للقص، والنماذج المستخدمة لكل صنف، وكيف نميّز بينها من بيانات الاختبار.
الانضغاطية والتوتر السطحي وضغط البخار
معامل المرونة الحجمي وسرعة الصوت، والارتفاع الشعري، ولماذا يغلي السائل حين يهبط ضغطه إلى ضغط البخار (التكهف).
القدرة بالموائع: أساسيات الهيدروليك والنيوماتيك
كيف ينقل سائل أو غاز مضغوط الطاقة من المضخة إلى المشغّل: قانون باسكال، والقدرة بوصفها الضغط في التدفق، ولماذا يختلف سلوك الزيت عن الهواء إلى هذا الحد.
SKU 4.2 · سكون الموائع وحركتها
الضغط الهيدروستاتيكي وقياسه
لماذا يزداد الضغط في المائع الساكن مع العمق وحده، والضغط المطلق والمقيس، وكيف تحوّل المانومترات ارتفاع عمود إلى ضغط.
القوى على الأسطح المستوية والمنحنية المغمورة
محصلة القوة الهيدروستاتيكية على البوابات والجدران وجوانب الخزانات، وموضع تأثيرها (مركز الضغط)، وطريقة المركّبتين للأسطح المنحنية.
الطفو واتزان الأجسام الطافية
مبدأ أرخميدس، والجزء المغمور من الجسم الطافي، والارتفاع الميتاسنتري الذي يقرر إن كانت السفينة تعتدل أم تنقلب.
وصف التدفق: الكينماتيكا وأنواع التدفق
وجهتا نظر أويلر ولاغرانج، والتدفق المستقر والمنتظم، وخطوط الانسياب والمسار والأثر، وتسارع جسيم المائع في مجال سرعة.
الأنظمة وأحجام التحكم وحفظ الكتلة
قوانين الحفظ الثلاثة، ولماذا تستخدم مسائل الموائع حجم التحكم لا النظام، ونظرية رينولدز للنقل التي تربط بينهما، ومعادلة الاستمرارية.
التحليل التفاضلي: الاستمرارية ونافييه–ستوكس
قوانين الحفظ مكتوبة عند نقطة: معادلة الاستمرارية التفاضلية، ومعنى كل حد في معادلة نافييه–ستوكس، والحلول الدقيقة أحادية البعد بين لوحين.
معادلة برنولي وقياس التدفق
المقايضة بين الضغط والسرعة والارتفاع على امتداد خط الانسياب، وافتراضاتها الصارمة، ومقياس فنتوري وصفيحة الفوهة وأنبوب بيتو المبنية عليها.
معادلة كمية الحركة: النفثات والريش وأكواع الأنابيب
معادلة كمية الحركة التكاملية من نظرية رينولدز للنقل، والقوى التي تعطيها على الألواح والريش التي تصطدم بها النفثات، وعلى أكواع الأنابيب والفوهات، ودفع النفث.
التدفق الداخلي: التدفق الصفائحي والاضطرابي في الأنابيب
عدد رينولدز ونظاما التدفق في الأنابيب، وطول المدخل، وملفا السرعة المكافئ والاضطرابي، وتدفق هاغن–بوازوي، والقطر الهيدروليكي للمجاري غير الدائرية.
الفواقد الرئيسية: احتكاك الأنابيب ومخطط مودي
معادلة دارسي–وايسباخ، وقراءة معامل الاحتكاك من مخطط مودي أو معادلة كولبروك، وأنواع مسائل الأنابيب الثلاثة، والأنابيب على التوالي والتوازي.
الفواقد الثانوية وميزان الطاقة في منظومات الأنابيب
معاملات الفقد للمداخل والمخارج والتوسعات والأكواع والصمامات، ومعادلة الطاقة مع ضاغطي المضخة والتوربين، وخطا الطاقة والميل الهيدروليكي، وتحديد قدرة المضخة.
التدفق الخارجي: الطبقات الحدية والسحب والرفع
كيف تنمو الطبقة الحدية على سطح، ولماذا تنفصل، وجزءا السحب، ومعاملا السحب والرفع، وقانون ستوكس للتدفق شديد البطء.
التحليل البعدي والتشابه
نظرية باكنغهام Π، والمجموعات اللابعدية في ميكانيكا الموائع وما تقارنه كل منها، وكيف نحوّل اختبار النموذج إلى الآلة بالحجم الكامل.
التدفق القابل للانضغاط: عدد ماخ والتدفق الأيزنتروبي والصدمات العمودية
متى تهم تغيرات الكثافة، وخواص الركود، ولماذا يجب أن تتقارب الفوهة ثم تتباعد لتبلغ السرعة فوق الصوتية، والاختناق، والقفزة عبر الصدمة العمودية.
المكوّنات الهيدروليكية والمضخات واختيارها
وظيفة كل جزء في وحدة القدرة الهيدروليكية، وكيف تعطي المضخات الإزاحية التدفق، وكفاءاتها الحجمية والميكانيكية والكلية، وكيف تُختار مضخة أو ضاغط.
مكوّنات الأنظمة النيوماتيكية
من الضاغط إلى الأسطوانة: إنتاج الهواء ومعالجته وتخزينه وتوزيعه، وكيف يُقدَّر استهلاك الأسطوانة من الهواء الحر.
صمامات التحكم ورموز القدرة بالموائع
صمامات الاتجاه والضغط والتدفق، وكيف تُرسم برموز ISO 1219-1، وكيف يُقرأ رمز الصمام ويُحدَّد حجم فتحة التحكم في التدفق.
المشغلات الهيدروليكية والنيوماتيكية: التحجيم والأداء
قوة الأسطوانات وسرعتها عند الإخراج والسحب، والتوصيل التجديدي، وعزم المحركات الهيدروليكية وسرعتها، وتحجيم أسطوانة لحمل.
الدوائر الهيدروليكية والنيوماتيكية الأساسية والتتابع
الدوائر القياسية لمشغّل واحد، وضبط السرعة، والدوائر التجديدية ودوائر التفريغ، وصمامات المنطق النيوماتيكية، وكيف تُكتب تتابعات المشغلات المتعددة وتُحل.
التوزيع في القدرة بالموائع وتصميم الدوائر
تحجيم الخطوط من سرعة التدفق، وفقد الضغط والحرارة في الخطوط، والكفاءة الكلية للدائرة، وتصميم محلول لدائرة مكبس من الحمل إلى المحرك.
أدلة أخرى في الهندسة الميكانيكية
- دليل مراجعة الميكانيكا والاهتزازاتGKU 1 · عدد الأقسام: 26
- دليل مراجعة ميكانيكا الموادGKU 2 · عدد الأقسام: 11
- دليل مراجعة خواص المواد وعمليات التصنيعGKU 3 · عدد الأقسام: 22
- دليل مراجعة الديناميكا الحراريةGKU 5 · عدد الأقسام: 18
- دليل مراجعة انتقال الحرارةGKU 6 · عدد الأقسام: 22
- دليل مراجعة القياسات والأجهزة والتحكمGKU 7 · عدد الأقسام: 23
- دليل مراجعة التصميم والتحليل الميكانيكيGKU 8 · عدد الأقسام: 24