Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Механика Экзамен.docx
Скачиваний:
19
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
184.89 Кб
Скачать

36. Закон (уравнение) Бернулли является следствием закона сохранения энергии для стационарного потока идеальной (то есть без внутреннего трения) несжимаемой жидкости:

Здесь

 — плотность жидкости,

 — скорость потока,

 — высота, на которой находится рассматриваемый элемент жидкости,

 — давление в точке пространства, где расположен центр массы рассматриваемого элемента жидкости,

 — ускорение свободного падения.

В закрытых системах отопления общее давление состоит из двух частей:

  • статического давления, 

  • динамического давления.

Динамическое давление соответствует той части общего давления, которая возникает вследствие скорости движения теплоносителя в трубах.

Для расчета динамического давления используется следующая формула:

pd = 0,5 × ρ × v²

где

ρ (ро) = плотность среды,

v = средняя скорость в трубе.

Динамическое давление используется для расчета потери давления в трубопроводных системах.

38. Наблюдения показывают, что в природе существует два разных движения жидкости: 1. слоистая упорядоченная течение - ламинарный движение, при котором слои жидкости скользят друг друга, не смешиваясь между собой 2. турбулентная неурегулированная течение, при котором частицы жидкости движутся по сложным траекториям, и при этом происходит перемешивание жидкости.

Рейнольдс вывел общие условия существования ламинарного и турбулентных режимов движения жидкости. По Рейнольдсу режима движения жидкости зависят от безразмерного числа, которое учитывает основные, определяющие это движение: среднюю скорость, диаметр трубы, плотность жидкости и ее абсолютную вязкость. Это число называется числом Рейнольдса:  (5.16) Число Рейнольдса, при котором происходит переход от одного режима движения жидкости в другой режим, называется критическим. При числе Рейнольдса  наблюдается ламинарный режим движения, при числе Рейнольдса - турбулентный режим движения жидкости. Чаще критическое значение числа принимают равным, это значение соответствует переходу движения жидкости от турбулентного режима к ламинарного. При переходе от ламинарного режима движения жидкости к турбулентному критическое значение имеет большее значение. Критическое значение числа Рейнольдса увеличивается в трубах, сужаются, и уменьшается в тех, что расширяются. Это объясняется тем, что при сужении поперечного сечения скорость движения частиц увеличивается, поэтому тенденция к поперечного перемещения уменьшается.

Закон Пуазёйля — это физический закон так называемого течения Пуазёйля, то есть установившегося течения вязкой несжимаемой жидкости в тонкой цилиндрической трубке

где

  •  — перепад давления на концах капилляра, Па;

  •  — секундный объёмный расход жидкости, м³/с;

  •  — радиус капилляра, м;

  •  — диаметр капилляра, м;

  •  — коэффициент динамической вязкости, Па·с;

  •  — длина капилляра, м.

39. В 1851 Джордж Стокс получил выражение для силы трения (также называемой силой лобового сопротивления), действующей на сферические объекты с очень маленькими числами Рейнольдса (например, очень маленькие частицы) в непрерывной вязкойжидкости, решая уравнение Навье — Стокса:

где

  •  — сила трения, так же называемая силой Стокса,

  •  — радиус сферического объекта,

  •  — динамическая вязкость жидкости,

  •  — скорость частицы.