- •Механика Жидкостей и Газов.
- •4. В чем отличие жидкости от газа, и какие среды в механике жидкостей и газов называются жидкостью?
- •10. Как формулируется понятие скорости в мжг? Напишите словами и формулой.
- •12. Дайте определение понятию «плотность потока массы». Запишите выражение закона сохранения массы в общем виде и для несжимаемой жидкости. Расшифруйте слагаемые.
- •13. Напишите уравнение неразрывности в общем виде. Для какой жидкости: идеальной или реальной, сжимаемой или несжимаемой жидкостей – справедливо это уравнение и почему?
- •14. Как записывается уравнение неразрывности (закон сохранения массы) при расчете движения по трубам и каналам сжимаемой и несжимаемой жидкостей?
- •17. Что такое напряжение силы трения?
- •18. Перечислите силы, действующие в реальной движущейся жидкости.
- •19. Перечислите силы, действующие в идеальной движущейся жидкости.
- •24. Какой фундаментальный закон природы описывает уравнение Навье-Стокса? Напишите это уравнение в векторной форме.
- •40. Когда больше тяга дымовой трубы – зимой или летом, и почему?
- •10.Каков механизм переноса теплоты излучением?
- •15. Дайте определение понятию “Температурное поле”. Какие температурные поля вы знаете?
- •24.Дайте определение “Коэффициенту теплопроводности λ”
- •88. Что такое спектральное излучение? Что такое Интегральное излучение?
- •Теория Подобия.
- •115 Когда явления или процессы называются подобными?
- •122. Как получаются безразмерные комплексы на основании теории подобия? Что такое критерий подобия и что такое безразмерное число?
- •124. Напишите выражение критерия Фруда. Каков физический смысл этого безразмерного комплекса?
- •129. Что такое условия однозначности и для чего они формируются?
- •130. Какую информацию содержат граничные условия?
122. Как получаются безразмерные комплексы на основании теории подобия? Что такое критерий подобия и что такое безразмерное число?
Комплексы приводятся к безразмерному виду с помощью масштаба. Для независимых переменных и искомых величин в процессе преобразования их к безразмерному виду в качестве масштабов подобия выбираются либо одноименные величины, заданные в условиях однозначности, либо масштаб подобия составляется из нескольких величин, заданных в условиях однозначности. Например, если в ходе исследования определяется значение скорости в заданной точке потока в некоторый момент времени, то определяемую величину можно представить как w/w0 , если в начальных условиях задано значение скорости потока на входе в модель w0 . Здесь в качестве масштаба подобия скорости используется отношение Cw=1/w0 . Если в условиях однозначности не задано ни одного значения скорости потока, безразмерную скорость можно выразить в виде комплекса wl/ν . Здесь в качестве масштаба подобия скорости используется отношение Сw=l0/ν, где l0 –характерный линейный размер модели, заданный в геометрических условиях однозначности, а ν-кинематический коэф вязкости потока, заданный в физических условиях однозначности
Число (безразмерная независимая переменная или безразмерная функция)-безразмерный комплекс, составленный по определенным правилам из величин, входящих в математическую модель изучаемого объекта, среди которых имеются искомые или независимые переменные величины.
Критерий подобия (безразмерный параметр задачи)- безразмерный комплекс, составленный по определенным правилам из величин, заданных в условиях однозначности математической модели. Критерии подобия всегда имеют определенный физический смысл (как меры отношения различных сил, внешнего и внутреннего термического сопротивлений тела и т.д.), в то время как числа представляют собой просто безразмерные переменные или искомые величины (безразмерная координата, безразмерная скорость)
124. Напишите выражение критерия Фруда. Каков физический смысл этого безразмерного комплекса?
В теплопередачекритерий Фруда также характеризует соотношение между силой инерции и силой тяжести, но выражается иначе:
Fr=u02/gL
где u0 — характерный масштаб скорости, —ускорение, характеризующее действие внешней силы, — характерный размер области, в которой рассматривается течение.
125. Напишите выражение числа Эйлера. Каков физический смысл этого безразмерного комплекса?
Характеризует соотношение между силами давления, действующими на элементарный объём жидкости или газа, и инерционными силами. Eu определяют формулой
Eu=p/ρu02
126. Напишите выражение числа Рейнолдса. Каков физический смысл этого безразмерного комплекса?
Выражает соотношение сил инерции и сил внутреннего трения
Re=uсрd/v
v- кинематический коэф вязкости жидкости. м2/с
uср- средняя скорость жидкости. м/с
d-внутренний диаметр трубы
127. Напишите выражение для числа Фурье. Каков физический смысл этого безразмерного комплекса?
Характеризует соотношение между скоростью изменения тепловых условий в окружающей среде и скоростью перестройки поля темп-ры внутри рассматриваемой системы
F0=at/δ2
δ-хар размер тела.t- время
a=λ/cpρ(м2/c)λ- гидр коэф трения,cp - теплоемкость при постоянном давлении ρ-плотность
128. Объясните понятие автомодельности функции относительно какого-либо аргумента
Автомодельность (вырождение критерия)– явление, при котором один из физических факторов, оказывающих значимое влияние на рассматриваемый процесс, оказывается очень большим или очень малым, и его соотношение с другим фактором перестает оказывать влияние на протекание процесса, так же изменение соответствующего критерия перестает влиять на ход процесса.
Пример: При пренебрежении влиянием силы тяжести по сравнению с силами инерции и внутреннего трения, вырожденным оказывается критерий Фруда, характеризующий соотношение сил инерции и силы тяжести, т.е. поток является автомодельным по отношению к критерию Фруда.