- •Понятие сплошной среды. Основные физические свойства жидкости. Ньютоновские и неньютоновские жидкости.
- •3. Гидростатическое давление. Его свойства. Теорема о давлении в точке
- •4. Ду гидростатики Эйлера
- •5. Поверхности равного давления
- •6.Равновесие жидкости в поле силы тяжести. Основное уравнение гидростатики
- •7.Приницп работы приборов для измерения давления
- •8.Пьезометрическая высота, пьезометрическая поверхность.
- •9.Давление абсолютное, избыточное(манометрическое), вакуумметрическое, атмосферное. Различные единицы измерения.
- •10. Равновесие газа в поле силы тяжести.
- •11. Сила давления на плоскую стенку. Определение точки приложения силы давления на плоскую стенку (центр давления)
- •13. Давление жидкости на криволинейные поверхности
- •Давление жидкости на криволинейную внутреннюю стенку трубы
- •14.Сила давления газа
- •16. Относительный покой жидкости
- •17. Основные понятия кинематики жидкости. Методы изучения движения жидкости. Расход, средняя скорость движения жидкости
- •18. Уравнение Бернулли для струйки вязкой несжимаемой жидкости
- •20. Классификация потоков. Гидравлический радиус
- •21. Уравнение Бернулли для потока вязкой несжимаемой жидкости
- •24. Опыты Рейнолдса. Ламинарный и турбулентный режимы течения
- •25. Равномерное движение жидкости в трубах. Уравнение равномерного движения
- •31. Расчетные формулы для коэффициента гидравлического сопротивления при турбулентном течении.
- •32.Трубка Пито-Прандталя
- •46. Диаграмма изменения давления при гидравлическом ударе. Прямой и непрямой гидравлический удар.
- •47. Способы борьбы с гидравлическим ударом.
- •48. Основные физические свойства газов.
25. Равномерное движение жидкости в трубах. Уравнение равномерного движения
Равномерным называют такое установившееся движение жидкости, при котором живые сечения и средняя скорость потока не меняются по его длине. Примером равномерного движения служит движение жидкости в цилиндрической трубе или канале неизменного сечения и постоянной глубины.
26. Распределение касательных напряжений по радиусу трубы
27. Ламинарное движение жидкости. Закон распределения скоростей в круглой трубе. Соотношение между осевой и средней скоростями движения.
Ламинарным называют упорядоченное движение, когда отдельные слои скользят друг по другу, не перемешиваясь.
28. Потери энергии при ламинарном движении жидкости.
29. Турбулентное движение жидкости. Мгновенная, осредненная и пульсационная скорости. Структура турбулентного потока.
При Re>Reкр в жидкости возникают вихри, это конечные объемы жидкости (конгломераты), которые вследствие различных причин движутся произвольным образом в пространстве занятом течением – вихревые моли. Турбулентное течение всегда является неустановившемся, т.к. значения скоростей и давлений, а также траектории частиц, изменяются со временем. Но его можно считать установившимся при условии, что осредненные по времени значения скоростей и давлений, а также расход потока не изменяются со временем. Распределение скоростей при турбулентном течении более равномерное, а нарастание скорости у стенки более крутое, чем у ламинарного.
В турбулентном потоке потери напора на трение по длине значительно больше, чем при ламинарном течении при тех же размерах трубы, расходе и вязкости жидкости.
30. Потери энергии при турбулентном движении. Экспериментальное определение коэффициента . Опыты и графики Никурадзе и Мурина.
В турбулентном режиме отдельные частицы жидкости на одном и том же общем перемещении потока фактически проходят значительно больший путь за счет хаотических отклонений от направления потока. Движение сопровождается постоянными столкновениями отдельных частиц. Это и объясняет большие потери энергии при турбулентном режиме по сравнению с более упорядоченным ламинарным.
При турбулентном режиме коэффициент Дарси можно, например, определить по формуле А.Д. Альтшуля, которая практически справедлива для всех трех зон: гидравлически гладких труб, переходной, квадратичной:
Формула Альтшуля: , при этом она справедлива при .
Формула Шифринсона: , при этом она справедлива при .