- •Гідравліка, гідро- та пневмопривод
- •З дисципліни (модулю)
- •Галузь знань 0505 «Машинобудування та металообробка»
- •Донецьк
- •Лекція № 1 «Фізичні властивості рідини»
- •Значення і основна задача курсу.
- •Рекомендована література до вивчення курсу
- •Історія розвитку гідравліки.
- •Фізичні характеристики та властивості рідини.
- •Для неньютонівських рідин ця залежність нелінійна і має вигляд
- •Лекція № 2 «Тиск у нерухомій рідині»
- •Сили, які діють в нерухомій рідині. Поняття про тиск.
- •2. Рівняння рівноваги рідини та їх фізичне розуміння.
- •Основне рівняння гідростатики.
- •Рівняння поверхні рівня.
- •Закон Паскаля. Гідравлічний прес.
- •Види тиску.
- •Поняття про напір та напірну площіну.
- •Сполучені посудини.
- •Лекція № 3 «Сили тиску рідини на плоскі та криволінійні поверхні. Основи плавання тіл»
- •Епюри гідростатичного тиску.
- •Сили тиску рідини на плоскі поверхні.
- •Сила тиску рідини на криволінійні поверхні.
- •Тиск рідини на циліндричні стінки трубопроводів.
- •Основи теорії плавання тіл. Закон Архімеда.
- •Лекція № 4 «Основні поняття та рівняння гідродинаміки»
- •Основні поняття гідродинаміки.
- •Рівняння видатку рідини.
- •Диференційні рівняння руху ідеальної рідини.
- •Рівняння д. Бернуллі для елементарного струмка ідеальної рідини.
- •Рівняння д. Бернуллі для потоку реальної (в’язкої) рідини.
- •Лекція № 5 «Основи гідродинамічної подібності. Режими руху рідини»
- •Основи теорії подібності.
- •Основні гідродинамічні подібності.
- •Режими течії рідини.
- •Лекція № 6 «Ламінарний режим руху рідини у трубах»
- •Загальні відомості про визначення втрат напору в трубопроводі.
- •Закон розподілу швидкостей по перетину круглої труби при ламінарному режиму течії рідини.
- •Видаток і середня швидкість ламінарного потоку.
- •Втрати енергії вздовж круглого трубопроводу. Формула Пуазейля і коефіцієнт Дарсі.
- •5. Початкова ділянка ламінарної течії.
- •Лекція № 7 «Турбулентний режим руху рідини у трубах»
- •Структура потоку і пульсації швидкостей при турбулентному режимі.
- •Використовуючи залежність , можна з урахуванням припущень записати:
- •Втрати напору у трубах при турбулентному режимі руху рідини.
- •Орієнтовано межі зони визначаються нерівністю:
- •Лекція № 8 «Гідравлічний удар в трубах»
- •Фізичні процеси виникнення гідравлічного удару.
- •Визначення ударного тиску.
- •Запобігання гідравлічного удару.
- •Лекція № 9 «Витікання рідини через отвори і насадки»
- •1. Витікання рідини через отвір у тонкій стінці при постійному напорі.
- •2. Витікання рідини через насадки.
- •3. Витікання рідини через отвір при перемінному напорі.
- •Лекція № 10 «Загальні поняття про гідравлічні машини»
- •Призначення гідравлічних машин.
- •Основні поняття гідро- та пневмопривода.
- •Енергетичні параметри гідро- та пневмопривода.
- •Робочі рідини гідроприводів.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЕКОНОМІКИ І ТОРГІВЛІ
імені МихайлаТУГАН-БАРАНОВСЬКОГО
Кафедра холодильної і торговельної техніки
В.П. Данько
Гідравліка, гідро- та пневмопривод
ЛЕКЦІї
З дисципліни (модулю)
Галузь знань 0505 «Машинобудування та металообробка»
напрям підготовки 6.050503 «Машинобудування»
спеціалізація «Обладнання переробних та харчових виробництв»
денна та заочна форма навчання
Донецьк
2 012
Зміст
Лекція № 1 Фізичні властивості рідини………………………………...….3
Лекція № 2 Тиск у нерухомій рідині…………………………………...…18
Лекція № 3 Тиск рідини на плоскі та криволінійні поверхні.
Основи плавання тіл………………………………………..…32
Лекція № 4 Основні поняття та рівняння гідродинаміки…………..……51
Лекція № 5 Основи гідродинамічної подібності. Режими руху рідини...67
Лекція № 6 Ламінарний режим руху рідини в трубах…………………...74
Лекція № 7 Турбулентний режим руху рідини в трубах………………...82
Лекція № 8 Гідравлічний удар в трубах………………………………..…93
Лекція № 9 Витікання рідини через отвори та насадки………………….99
Лекція № 10 Основні поняття про гідравлічні машини………………...108
Лекція № 1 «Фізичні властивості рідини»
Значення і основна задача курсу.
Рекомендована література до вивчення курсу «Гідравліка, гідро- та пневмопривод».
Історія розвитку гідравліки.
Фізичні характеристики та властивості рідини.
Неньютонівські (аномальні) рідини.
Значення і основна задача курсу.
Курс “Гідравліка, гідро- та пневмопривод” є загальним курсом, який вивчають студенти багатьох машинобудівних спеціальностей вузів.
У першій частині курсу – «Гідравліка» – вивчаються закони рівноваги і руху рідини, розглядаються способи пристосування цих законів до рішення практичних задач. У другій частині – «Гідро- та пневмоприводи» – гідродинамічні та об’ємні насоси, які складають основу гідроприводів, вивчається їх устрій та принцип дії, теорія та елементи розрахунків насосів, гідравлічних приводів, в котрих рідина використовується як носій механічної енергії.
Цей курс спирається на раніше вивчені дисципліни: «Вища математика», «Фізика», «Теоретична механіка». В той же час він є базовим у системі освіти фахівців інженерно-технічного профілю – є підставою для таких загальноосвітніх та профілюючих дисциплін, як «Теоретичні основи теплотехніки», “Процеси та апарати харчових виробництв”, “Обладнання підприємств торгівлі та ресторанного господарства”, “Холодильна та торговельна техніка” та інші.
Питання гідравліки зустрічаються майже у всіх галузях техніки: авіації, кораблебудуванні, водопостачанні і так далі. Значна роль цієї науки у хімічній та харчовій технології, у легкій промисловості.
На законах гідравліки ґрунтуються розрахунки трубопроводів, які транспортують різноманітні рідини (молоко, воду, напої та інші), розрахунки гідромашин (насосів, гідропередач), проектування сушильного обладнання, теплообмінних апаратів, таких як випарники та конденсатори холодильних машин, нагрівальні пристрої теплового обладнання тощо.
У теперішній час неможливо уявити собі існування конструкторського бюро і тим більше дослідного інституту в галузі машинобудування без лабораторії по вивченню руху рідин та газів в елементах машин, без досліджень експериментальних і натуральних зразків.
Інженерам-механікам у їх практичній діяльності часто доводиться зустрічатися з роботою різноманітних гідравлічних машин. Наприклад, у машинобудуванні, харчовій промисловості застосовується велика чисельність відцентрових насосів різноманітних типів, для поживних систем парових котельних, для перекачування різноманітної рідини (посудомийні машини, торговельні автомати, холодильні машини).
Об’ємні насоси є необхідним обладнанням гідравлічних пресів, мастильних систем та інших установок.
Все це зобов’язує інженерів-механіків, навіть які не спеціалізуються в галузі гідравлічного машинобудування, мати певні знання по гідравліці і гідравлічним машинам.
Таким чином, основною задачею курсу у навчальному плані підготовки фахівця є озброєння інженера на базі класичних теорем сучасними методами розв’язування практичних задач.