- •2.1. Методы изучения механики жидкости и газа
- •2.2. Напряженное состояние жидкости и газа
- •2.3. Закон Паскаля
- •3.1. Сжимаемость жидкостей и газов
- •3.2. Текучесть и вязкость
- •3.2.1. Определение вязкости по способу Петрова
- •3.2.2. Определение вязкости по способу Стокса
- •3.2.3. Способы определения вязкости жидкости, основанные на измерении параметров течения в капиллярах
- •3.2.4. Способы определения вязкости жидкости, основанные на определении времени истечения жидкости через отверстие.
- •3.3. Поверхностное натяжение
- •4.1. Дифференциальные уравнения гидростатики (уравнения Эйлера)
- •4.2.Интегрирование уравнений гидростатики.
- •4.2.1. Основное уравнение гидростатики.
- •4.2.3. Форма свободной поверхности жидкости в сосуде, который
- •4.2.4. Давление на стенки горизонтальной центрифуги.
- •5.1. Эпюры гидростатического давления на вертикальную стенку.
- •5.2. Эпюры гидростатического давления на плоскую наклонную стенку.
- •5.3. Эпюра гидростатического давления на тонкую вертикальную стенку.
- •5.4. Эпюра гидростатического давления на криволинейную стенку.
- •5 Рис 5.4..5. Построение эпюр гидростатического давления
- •5.6. Сила гидростатического давления на наклонную плоскую стенку
- •5.7. Сила гидростатического давления на криволинейную стенку
- •6.1. Сообщающиеся сосуды.
- •6.2.Гидравлический пресс.
- •6.3.Закон Архимеда. Элементы теории плавания тел.
- •Раздел III. Кинематика жидкости.
- •7.1.Основные предпосылки и определения
- •8.1.Уравнения движения реальной жидкости.
- •8.2. Уравнение Бернулли для струйки реальной жидкости.
- •8.3. Примеры, поясняющие уравнение Бернулли.
- •Раздел V. Одномерная гидромеханика – гидравлика.
- •9.1. Примеры, поясняющие уравнения Бернулли.
- •9.1.1. Расходомер Вентури.
- •11.1.2. Измерение расхода с помощью осредняющих напорных трубок-зондов.
- •9.1.3. Струйный насос.
- •9.2. Местные гидравлические сопротивления.
- •10.1. Распределение скорости по сечению круглой трубы
- •10.2. Расход жидкости при ламинарном течении.
- •10.3. Закон гидравлического сопротивления по длине канала
- •11.1. Распределение скорости по сечению круглой трубы при турбулентном течении
- •11.2. Закон гидравлического сопротивления по длине канала при турбулентном течении.
- •Лекция 12. Подобие потоков. Расчет трубопроводов.
- •12.1. Элементы теории подобия.
- •12.2. Расчёт трубопроводов.
- •13.1. Скорость истечения из отверстия
- •13.2. Скорость и расход жидкости через насадки
- •13.3. Истечение жидкости из большого отверстия
- •13.4. Траектория полета струи.
- •14.1. Сила действия струи на твёрдую преграду.
- •14.3. Обтекание тел.
- •Глава 10 общие сведения о гидроприводе
- •10.1. Схемы объемного гидропривода,
- •10.2. Напор и давление гидромашин.
- •10.3. Баланс мощности. Основные технические
- •10.4. Рабочая жидкость
- •10.5. Системы циркуляции рабочей жидкости
- •Глава 11
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Поршневые насосы и гидродвигатели
- •11.2.2. Рабочий объем и напорная характеристика насоса
- •11.2.3. Характеристика насоса. Рабочий режим.
- •11.2.6. Регулирование подачи насосов.
- •11.2.7. Гидромоторы.
- •11.2.8. Гидроцилиндры и поворотные гидродвигатели
- •11.3. Шестеренные насосы и гидромоторы
- •11.4. Пластинчатые насосы и гидромоторы
- •11.7. Сравнительные технические показатели
- •Глава 12. Гидроаппаратура, вспомогательные
- •12.1. Классификация гидроаппаратов
- •12. 2. Направляющая аппаратура
- •12.2.1. Распределители жидкости
- •12.2.4. Клапаны выдержки времени
- •12.3. Регуляторы давления
- •12.3.1. Предохранительные клапаны
- •12.3.2. Переливные клапаны
- •12.3.3. Редукционные клапаны
- •12.4. Регуляторы расхода
- •12.4.1. Дроссели.
- •12.4.2. Регуляторы потока
- •12.4.3. Клапаны соотношения расходов.
- •12,5.1. Кондиционеры
- •12.5.2. Гидроемкости
- •12.5.3. Гидролинии
- •Глава 13. Объемный гидропривод
- •13.1. Общие сведения и классификация
- •13.2. Дроссельное регулирование
- •13.2.1. Последовательное включение дросселя
- •13.2.2. Параллельное включение дросселя.
Раздел III. Кинематика жидкости.
Лекция 7. Методы изучения движения жидкости. Элементы кинематики
Кинематика – раздел гидромеханики, изучающий движение жидкости без учёта действующих сил. Текучесть жидкости и газа создаёт дополнительные степени свободы и их движение становится более сложным, чем твёрдых тел. Поэтому изучение движения жидкости и газа намного сложнее изучения движения твёрдых тел.
7.1.Основные предпосылки и определения
Движущуюся жидкость можно рассматривать как совокупное движение материальных точек. Для каждого момента времени графически можно представить положение частицы и её скорость в виде вектора , определённой длины и направления. Совокупность всех векторов скорости материальных точек представит собой поле скоростей или векторное поле (рис.7.1.а).
Соединив линией все последующие по времени положения материальной точки , получим линию , которую называют линией тока. Линия тока удовлетворяет требованию, согласно которому в каждой точке вектор скорости совпадает с касательной к линии тока (рис.7.1.б).
Если ине равны нулю, то движение называют пространственным, еслиили,илиравно нулю , то получаем плоское движение , если два компонента равны нулю , то получаем одномерное движение .
Проведём через каждую точку бесконечно малого контура (рис.7.1.в) линии тока. В результате получим поверхность, которую называют элементарной трубкой тока. Поверхность трубки тока непроницаема для жидкости. Это вытекает из определения для линии тока. Ограниченную трубкой тока жидкость называют элементарной струйкой. Поверхность нормальную в каждой точке к линиям тока называют живым сечением струйки. Из непроницаемости трубки тока следует, что количество жидкости, протекающее через живое сечение в единицу времени есть величина постоянная, т.е.
. (7.2)
Величину qназывают потоком вектора скорости. Секундное значение потока вектора скорости называют расходом. Уравнение (7.2) называют уравнением неразрывности потока или простоуравнением неразрывности.
Если живое сечение конечно, то в общем случае распределение скорости по живому сечению неравномерно, поэтому расход определяется как интеграл,
. (7.3)
Течение с конечным живым сечением называют потоком. Уравнение (7.2) часто называют уравнением расходов.
Лекция 8. РАЗДЕЛ IV. Динамика жидкости..
Для установившегося потока :
П + Р/ρ +V2 /2=Ht (8.1)
П(x,y,z) - функция потенциала массовых сил.
Выражение (8.1) называют интегралом Бернулли. Постоянная Нt представляет собой полный напор для стационарного безвихревого потока идеальной жидкости.
Или , разделив на g, получим :
(8.2)
Z – координата центра тяжести “живого” сечения потока;
ρg = γ –удельный вес жидкости.
Уравнение (8.2) называют уравнением Бернулли. Оно справедливо для установившегося плавноизменяющегося потока идеальной жидкости, когда массовые силы обладают потенциалом.