vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ШАХТИНСКИЙ ИНСТИТУТ-ФИЛИАЛ
ЮЖНО – РОССИЙСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
(НОВОЧЕРКАССКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА)
Кафедра «Машины и оборудование предприятий строительной индустрии»
А.В.Кречко
ГИДРОМЕХАНИКА
Конспект лекций
для специальностей: 130404 “Подземная разработка месторождений полезных ископаемых” 130406 «Шахтное и подземное строительство
Шахты 2006
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
2
УДК 621.22 (075.8)
Рецензент
Составитель Кречко А.В.
Конспект лекций по дисциплине «Гидромеханика»/ Сост. А.В. Кречко; Министерство образования и науки РФ, Шахтинский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ). – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2006.- 68 с. – 20 экз.
Изложены основные вопросы механики жидкости и газов – уравнения кинематики, динамики и статики. Описаны одномерные потоки, режимы движения, расчеты трубопроводов и каналов, методы подобия и фильтрация.
Предназначены для студентов очно-заочной формы обучения по специальностям: 130404 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» и 130406 «Шахтное и подземное строительство»
© Шахтинский институт ЮРГТУ, 2006 © Кречко А.В., 2006
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943 |
|
|
|
|
3 |
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
1. Гидростатика |
............................................................................................................ |
5 |
1.1. Вводные ....сведения. Свойства и параметры состояния жидкости |
5 |
|
1.1.1 Гидромеханика ................................................................как наука |
5 |
|
1.1.2 Свойства ................................и параметры состояния жидкости |
6 |
|
1.2 Основные ................................................законы и уравнения статики |
9 |
|
1.2.1 Силы ...................................................., действующие в жидкости |
9 |
|
1.2.2 Гидростатическое ............................................................давление |
9 |
|
1.2.3 Дифференциальные ........................уравнения покоя жидкости |
12 |
|
1.2.4 Интегрирование .............................................уравнения Эйлера |
13 |
|
1.2.5. .............................................Основное уравнение гидростатики |
14 |
|
1.2.6. ........Виды и способы измерения гидростатического давления |
14 |
|
1.2.7 Пьезометрическая .............................................................высота |
15 |
|
1.2.8 Сила ...............................................гидростатического давления |
16 |
|
1.2.9. .............................................................................Закон Архимеда |
21 |
|
2. Динамика идеальных ....................................................и реальных жидкостей |
22 |
|
2.1. Кинематика ...........................потенциальных и вихревых потоков |
22 |
|
2.1.1. ...........................Гидромеханика упругой невязкой жидкости |
22 |
|
2.1.2. ....................................................... |
Струйная модель жидкости |
24 |
1.2.3. ............................................................Виды движения жидкости |
25 |
|
1.2.4. ...............................................Гидравлические элементы потока |
26 |
|
1.2.5. ..Уравнение неразрывности и постоянства расхода жидкости |
26 |
|
2.2. Основные .......................законы и уравнения динамики жидкости |
29 |
|
2.2.1. ..................................................... |
Уравнение движения Эйлера |
29 |
2.2.2.Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости …………………………………………………………………...29
2.2.3.Геометрический и физический (энергетический) смысл
уравнения Бернулли.......................................................................................... |
30 |
2.2.4. Уравнение Бернулли для целого потока вязкой жидкости.... |
32 |
2.3. Моделирование гидравлических процессов. Элементы теории |
|
размерностей.......................................................................................................... |
32 |
2.3.1. Основные понятия о подобии гидравлических явлений .......... |
33 |
2.3.2. Критерии динамического подобия.............................................. |
34 |
2.3.3. Пи – теорема.................................................................................. |
38 |
2.4. Взаимодействие тел с потоком жидкости......................................... |
40 |
2.4.1. Гидравлическое уравнение количества движения .................... |
40 |
2.4.2. Сила действия движущейся жидкости на твердые тела........... |
42 |
2.4.3. Гидравлическая крупность........................................................... |
43 |
3. Движение напорных потоков вязкой жидкости................................................. |
44 |
3.1. Режимы движения жидкости.............................................................. |
44 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943 |
|
|
4 |
3.1.1. Ламинарный и турбулентный режим движения. Критерий |
|
Рейнольдса......................................................................................................... |
44 |
3.1.2.Основные закономерности при ламинарном движении
жидкости ............................................................................................................ |
46 |
3.2. Гидравлические сопротивления......................................................... |
52 |
3.2.1. Гидравлические сопротивления по длине.................................. |
52 |
3.2.2. Местные гидравлические сопротивления.................................. |
54 |
3.3. Гидравлический расчет трубопроводных систем............................. |
55 |
3.3.1. Расчет длинных простых трубопроводов................................... |
56 |
3.3.2. Расчет коротких трубопроводов.................................................. |
57 |
3.3.3. Расчет сложного трубопровода................................................... |
58 |
4. Безнапорные и свободные потоки жидкости..................................................... |
59 |
4.1. Равномерное движение в открытых руслах ...................................... |
59 |
4.2. Неравномерное безнапорное установившееся движение воды в |
|
каналах.................................................................................................................... |
61 |
5. Основы теории фильтрации................................................................................. |
62 |
5.1. Закон Дарси .......................................................................................... |
62 |
5.1.1. Основные понятия и определения............................................... |
62 |
5.1.2. Коэффициент фильтрации ........................................................... |
63 |
5.2. Равномерное движение грунтовой воды ........................................... |
64 |
5.3. Напорное движение фильтрационного потока................................. |
65 |
5.4. Безнапорные фильтрационные потоки.............................................. |
65 |
Список литературы ................................................................................................... |
67 |