- •Гидравлика
- •Предмет курса и его назначение
- •Краткий исторический очерк развития гидравлики
- •Определение жидкости. Понятия плотности и удельном весе.
- •Физические свойства жидкости.
- •Силы, действующие в жидкости. Понятие об идеальной жидкости.
- •Гидростатика. Гидростатическое давление и его свойства.
- •Дифференциальные уравнения равновесия жидкости.
- •8. Основное уравнение гидростатики
- •9. Пьезометрическая высота. Вакуум. Измерение давления.
- •10. Сила давления жидкости на плоскую стенку
- •11. Сила давления жидкости на цилиндрические и сферические поверхности.
- •12. Плавание тел.
- •13. Основы кинематики и динамики жидкости.
- •14. Кинематика жидкости. Основные понятия и определения.
- •15. Кинематические элементы и струйная модель потока.
- •17. Гидравлические элементы потока (живое сечение, смоченный периметр, гидравлический радиус).
- •18. Понятие о расходе и средней скорости.
- •16. Виды движения (установившееся, неустановившееся, равномерное, неравномерное).
- •19.Уравнение неразрывности
- •20. Дифференциальное уравнение движения жидкости
- •21. Уравнение бернулли для элементарной струйки невязкой жидкости. Гидравлический смысл уравнения Бернулли.
- •22.Уравнение д.Бернулли для элементарной струйки вязкой жидкости.
- •26.Основы подобия потоков. Виды подобия. Масштабы подобия.
- •27.Критерии подобия
- •29. Закон распределения скоростей по сечению.
- •35. Структура потока. Касат напряжения и эпюра скоростей.
- •36. Понятие о гидравлически гладких и шероховатых трубах.
- •37. Коэффициенты λ и с. Законы гидравлического сопротивления.
- •38. Местные сопротивления. Простейшие местные сопротивления.
- •39. Внезапное расширение русла.
- •40. Постепенное расширение трубы.
- •41. Сужение труб.
- •42. Поворот трубы.
- •43. Истечение жидкости через малые отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре
- •44. Истечение при несовершенном сжатии
- •45. Истечение под уровень.
- •46. Истечение через насадки при постоянном напоре
- •47. Условие безотрывного режима истечения. Виды насадков.
- •48. Истечение через отверстия и насадки при переменном напоре (опорожнение сосудов)
- •49. Гидравлический расчет трубопровода (простого).
- •50. Три типа задач на расчет простого трубопровода
- •52. Параллельное соединение
- •53. Разветвленное соединение.
- •54. Основы расчета газопроводов
- •55. Гидравлический удар в тубах
- •56. Теория гидравлического удара н.Е. Жуковского
- •59. Дифференциальные уравнения движения вязкой жидкости Навье-Стокса
- •60. Уравнения Рейнольдса
11. Сила давления жидкости на цилиндрические и сферические поверхности.
Проведем вертикальную проектирующую поверхность касательную ко всем точкам криволинейной поверхности.
(37)
Вектор. сила обуславливается весом жидкости.(V объем тела давления)
(38)
обуславливается только жидкостью в объеме АВЕ
Р – результирующая
(39)
tg y= (40)
12. Плавание тел.
Закон Архимеда.
Oy:
V1- объем тела давления.
На тело, погруженное в жидкость действует сила, равная весу вытесненной им жидкости.
– тело плавает.
- тело тонет.
- безразличное состояние.
13. Основы кинематики и динамики жидкости.
Раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения жидкостей и взаимодействие их с соприкасающимися с ними покоящихся или движущимися твердыми телами называется гидростатикой.
КИНЕМАТИКА жидкости изучает связи между геометрическими характеристиками движения и временем ( скоростью и ускорением.
ДИНАМИКА жидкости или гидродинамика изучает законы движения жидкости как результат действия сил.
Жидкость рассматривается в гидравлике как непрерывная среда, сплошь заполняющая данное пространство без образования пустот, - континиум .
14. Кинематика жидкости. Основные понятия и определения.
Изучаются только геометрические свойства движения ,вне зависимости от действующих сил.
Основные понятия и определения.
Метод Лагранжа и метод Эйлера.
Метод Лагранжа- здесь изучаются скорости, ускорения, изменение координат x, y, z в зависимости от температуры, применительно к каждой частице.
Изучается движение частиц вдоль своей траектории.
Метод Эйлера- изучается только изменение скоростей и ускорений различных частиц, проходящих через одну и туже фиксированную точку пространства (гидролоток).
15. Кинематические элементы и струйная модель потока.
Линия тока- линии , в каждой точке которой в данное мгновение вектор скорости касателен к этой линии.
Трубка тока- поверхность, образованная линиями тока, проведенными в данное мгновение через все точки замкнутого контура, находящаяся в области занятой жидкостью.
Элементарная струйка- трубка тока бесконечно малого сечения, она обладает свойствами:
- частицы жидкости не входят и не выходят из струйки.
-скорости в поперечном сечении одинаковы по величине
-при установившемся течении форма струйки остается неизменной
Поток жидкости- совокупность элементарных струек.
Напорные( поток ограничен твердыми стенками по всему периметру).
Безнапорные(канал, русло реки; поток ограничен твердыми стенками по части периметра).
Струйные- (ограничен на поверхности разрыва).
Такое представление о потоке называется струйной моделью потока.
17. Гидравлические элементы потока (живое сечение, смоченный периметр, гидравлический радиус).
w- живое сечение потока- поверхность в пределах потока, нормальная в каждой своей точке к проходящей через нее линии тока.
При равномерном движении сечение будет плоским.
П – смоченный периметр- длина контура живого сечения по твердым стенка русла.
- гидравлический радиус
Dэкв=4 =