Прикладная гидродинамика содержание дисциплины
№ п/п |
Наименование раздела дисциплины |
Содержание раздела |
1 |
Введение. Жидкость и ее физические свойства. |
Определение жидкости и её основные свойства - вязкость, плотность, сжимаемость, растворимость; силы, действующие в жидкости, действительная и идеальная жидкости; давление и его свойства; дифференциальное уравнение равновесия жидкости. |
2 |
Основы гидростатики |
Основное уравнение гидростатики; сообщающиеся сосуды; равновесие газа, естественная тяга. |
3 |
Основы гидродинамики. Гидравлические сопротивления. Виды движения жидкости |
Методы описания движения, виды движения, виды потоков, расход, средняя скорость; дифференциальные уравнения неразрывности, движения идеальной жидкости Эйлера, Бернулли, действительной жидкости Навье–Стокса, Рейнольдса. |
4 |
Основы теории размерностей и подобия |
Подобие физических процессов, размерные и безразмерные величины; приведение уравнений к безразмерному виду; критерии подобия и их физический смысл; уравнения подобия; автомодельность; физическое и математическое моделирование процессов переноса. |
5 |
Основы массопереноса |
Механизм переноса вещества и законы диффузии (первый и второй законы Фика); дифференциальное уравнение массообмена; диффузия в однофазной неподвижной среде; стационарная диффузия в движущихся средах; массопередача в многокомпонентных системах. |
6 |
Фильтрация жидкостей в проницаемых средах |
Фильтрация; модели проницаемых сред; закон Дарси, границы применимости; проницаемость среды; общий закон фильтрации, типы потоков, принципы схематизации, дифференциальные уравнения стационарной фильтрации, методы решения. |
7 |
Общие уравнения гидродинамики и теплофизики нефтяного и газового пласта |
Общие уравнения гидродинамики нефтяного и газового пласта. Уравнения многофазной фильтрации. Микромеханика пористой среды. Капиллярные силы. Капиллярное давление. Функция Леверетта. Уравнения неизотермической фильтрации. |
Задание 1: Самостоятельно изучить разделы курса по предлагаемой литературе или другим источникам. Написать в тетради краткий конспект каждого раздела.
Перечень рекомендуемых практических занятий:
Определение гидростатического давления
Определение плотностей несмешивающихся жидкостей в сообщающихся сосудах
Гидравлический пресс
Сила давления жидкости на плоскую поверхность
Относительное равновесие жидкости во вращающемся сосуде
Построение напорной и пьезометрической линии для трубопровода
Определение режима движения жидкости
Определение зависимости между уклоном и средней скоростью при турбулентном движении воды
Исследование процесса истечения через малое круглое отверстие и внешний цилиндрический насадок
Определение коэффициентов расхода дроссельного прибора (диафрагмы) и водомера Вентури
Задание 2: Решить 3 задачи на выбор по вышеуказанным темам практических работ из предлагаемых задачников. Уметь объяснить решение.
Общие рекомендации по выполнению практических работ.
Для решения задачи сначала следует представить условие задачи в виде краткой записи. Если возможно, следует нарисовать чертеж или рисунок к задаче. Затем следует записать основную (основные) формулу (формулы). Все необходимые величины, если они не даны непосредственно в условии задачи, выразить через известные и подставить в основную формулу. Аккуратно произвести все математические преобразования. Если в условии задачи даны значения величин, подставить их вместо буквенных обозначений, выражая их в СИ, если не обговорено иное, и произвести вычисление. В конце следует четко записать ответ, не забывая о размерности.
