
- •1.История развития дисциплины.
- •2.Жидкость. Классиф. Силы, действующ н ажидкость.
- •3.Механич хр-ки жидкости. (сжимаемость, вязкость, поверхн натяжение, темпер расшир, капилярность, испаряемость, растворимость газов).
- •4.Гидрастотическое давление. 2 осн св-ва с доказательством.
- •5.Гидростатич давл: атм, избыт, выкуометр, абсолют.
- •7.Приборы, прим для измерен давления.(атмосфер, избыт, вакуум)
- •9.Определение силы гидростатич давл на плоскую стенку, располож под углом к гаризнтали. Центр давления. Положение центра давл в случ прямоуг площ, верх кромка кот лежит на уровне свобод пов-ти.
- •10.Определение силы давл на криволинейную пов-ть. Эксыентриситет. Обьем тела давления.
- •12.Виды движения жидкости. Элементы потока жидкости. Понятие расхода жидкости. Определение скорости осреднённой по живому сечению.
- •13.Уравнение неразрывности потока. Вывод, прим для реш задач.
- •15.Геометрический смысл ур-я Бернулли. Энергетический смысл ур-я Бернулли. Полный напор. Напорная и пьезометрич линии.
- •16.Гидравлические элементы живого сечения. Два режима движения жидкости (ламинар, турбулент).
- •17.Опыты Рейнольдса. Критически ечисла Рейнольдса. Определение числа Рейнольдса.
- •18.Потери напора. Определение потерь напора по длине при ламинарном режиме движения. Вывод ур-я Пуазейля. З-н Пуазейля.
- •20.Определение коэф Дарси в случ начал уч ламинар движ.
- •21. Определение коэф Дарси в случ движ с теплообменом.
- •23.Определение потерь напора по длине в случ больших перепадов давл.
- •24.Определ коэф Дарси при турбул режиме движ. Коэф эквивал шераховатости. Гидравлич гладкие и шераховат трубы.
- •26.Графики Никурадзе. Определение Дарси опытным путем.
- •27.Графики Мурина. Определение Дарси опытным путем
- •28.Виды местных сопротивлений. Определение потерь напора на местные сопротивл. Вывод общего ур-я Вейсбаха.
- •В незапное расширение.
- •Постепенное расширение потока
- •Постепенное сужение потока
- •29.Определение коэффиц местного сопротивл.
- •30.Явление кавитации. Критич число кавитации.
- •31. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости
- •32. Ду движущейся идеальной жидкости (ур. Эйлера)
- •3 3.Определение скорости и расхода при истеч жидкости через малые отверстия в тонкой стенке при постоян расходе. Коэф сжатия скорости и расхода. Уравнение Торичелли.
- •34.Истечение жидкости под уровень через малое отверстие в тонкой стенке.
- •35.Определение времени опорожнения сосуда.
- •36.Вывод ур-я траетории струи. Определение дальности отлёта струи.
- •37.Истечение жидкости через насадки. Устройство и принцип действия. Насадка Вентури, Борда, расходящ и сход внеш насадок.
- •38.Коэф сжатия, скорости и расхода насадков. Ур-е для опред.
- •39.Явление гидростатич удара. Скорость распр ударной волны.
- •40.Определение превышения давл при гидроударе. Фаза и период гидроудара.
- •41.Прямой и непрямой гидроудар.
- •4 2.Устройство и принцип дествия гидротарана.
- •43.Способы борьбы с гидроударом.
- •44.Гидравлический расчёт трубопроводов. Трубопроводы простые и сложные, короткие и длинные.
- •45. Построение трубопроводной характеристики. Статический напор. Потребный напор
- •46. Построение трубопроводной характеристики при парал и посл соедин корот трубопроводов
- •47.Расчёт длинных трубопроводов.Определение магистрали.Понятие коэф-та расхода.Построение трубопроводной характеристики в случае тупикового трубопровода.
- •48.Выбор насоса, работающего на трубопроводную систему.Построение трубопроводной характеристики.Определение потребного напора.Поле насосов.Хар-ки насоса.Определение рабочей точки насоса.
- •49.Основы теории подобия. Критерии подобия.
- •50.Классификация грунтовых вод. Напорное и безнапорное, равномер и неравномер движ грунтовых вод.
- •51.Скорость фильтрации в случ равномер движ. Ф-ла Дарси.
- •52.Способы определ коэф Дарси в случ движ грунт вод. Лабораторный, по эмперич ф-лам, полевой.
- •53.Неравномер напорное движение грунтовых вод. Уравнение Дюпели.
- •54.Фильтрация жидкости под основанием плотины. Построение гидродинамич сетки.
- •55.Метод электродинамических аналогий.
7.Приборы, прим для измерен давления.(атмосфер, избыт, вакуум)
Для измерения давления могут быть применены след приборы: пьезометры, манометры, вакуумметры.
В
качестве пьезометров
обычно исп стеклянные трубки диаметром
не менее 0.5 см. нижний конец трубки соед
при помощи специал патрубка с той
облостью, где должно производ измерение
давление. Верхний конец должен быть
открытым, сообщающ-ся с атмосферой.
Трубка помещ на доске с нанесён на неё
измерит шкалой. Если пьезометр подключён
к области измерения давленияЮ то жидкость
в нём поднимется на пьезометрич высоту
hр,
измерив кот пошкале, определим избыточ
давл в точке резервуара, к кот подключён
пьезометр p=Ɣhp.
Пьезометры прим для измерен малых
давлений (до 0.3-0.4 атм) и в прервую очередь
там, где требуется достаточно высок
точность измерен. Поэтому пьезом особо
широко прим при лаборатор гидравлич
исслед.
Манометры.Наиболее
распространены U-обр
ртутные манометры, кот при своей простоте
обеспеч высок точность измерений. Он
сост из стеклян трубки, прикреплён к
доске, со шккалой. Один конец трубки
соед с областью, в кот необход измерить
давл, напр с резервуаром, а другой
остается открытым, соед с атмосферой.
Трубка заполн ртутью примерно на половину
высоты. До подключ манометра к области
давл ртуть в обоих коленах будет стоять
на одном уровне. После соед манометра
с областью давл уровень ртути в колене
начнет понижаться, а в другом повышаться
до тех пор, пока вся сис-ме не уравновесится.
Pабс=Pa+Ɣрт*hp-Ɣ*a.
Ɣ*a – поправка на понижение уровня ртути, это понижение равно высоте а.
Эти манометры позвол измерить давл до 3-4 атм.
Ещё существуют ртутно-чашечный манометр, дифференциальный манометр, механические манометры, пружинный манометр, мембранный манометр.
Вакууметр. Прибор, для измерен величины вакуума. Принцип действия механических и жидкостных вакууметров и описанных выше манометров одинакв, поэтому у них одинаковая конструкция.
8. Дифференциальные уравнения покоящейся идеальной жидкости (Уравнения Л.Эйлера). Вывод уравнений, пример применения уравнений для решения практических задач.
Выберем сист. корд. так, чтобы её грани были параллельны граням параллелепипеда.
На этот параллелепипед жидкости, находящийся в равновесии, действуют:
-сила трения;
-сила со стороны окр. cреды
Р
авновесие
dV
относительно оси X
∑x=0; dPx – dP’x+dGcosα=0
Выясним значения этих сил
dPx=px*dy*dz ;
dP’x=(px+(dP/dx)*dx)*dy*dz ;
dG=ρ*dx*dy*dz*g ;
px*dy*dz-px*dy*dz -(dP/dx)*dx)*dy*dz+ρ*dx*dy*dz*g=0;
-dp/dx+ ρ*g*cosα=0 , т.к.
x=g*cosα, зн. x-dp/( ρ*dx)=0;
Аналогично для оси z ,y
Получим ДУ Эйлера
Рассмотрим стандартный пример: найти кратчайший путь между двумя точками плоскости. Ответом, очевидно, является отрезок, соединяющий эти точки. Попробуем получить его с помощью уравнения Эйлера — Лагранжа. Пусть точки, которые надо соединить, имеют координаты и . Тогда длина пути , соединяющего эти точки, может быть записана следующим образом:
Уравнение Эйлера — Лагранжа для этого функционала принимает вид:
откуда
получаем, что
Таким
образом, получаем прямую линию. Учитывая,
что
,
, т. е. что она проходит через исходные
точки, получаем верный ответ: отрезок,
соединяющий точки.