Слайд 1
Тема: Основные понятия о движении жидкостей.
Выполнила: Мамбетова. Б
Группа: Псмик 15-1
Приняла: ассоц.проф. Байсариева А.М
Министерство образования Республики Казахстан
Международная образовательная корпорация
Казахская головная архитектурно-строительная академия
Слайд 2Введение.
Основные понятия гидродинамики.
Виды движения жидкости.
Гидравлические характеристики потока жидкости.
Заключение.
Используемая литература.
Содержание:
Слайд 3Гидродинамика - раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения жидкости и
ее взаимодействие с неподвижными и подвижными поверхностями. Если отдельные частицы абсолютно твердого тела жестко связаны между собой, то в движущейся жидкой среде такие связи отсутствуют. Движение жидкости состоит из чрезвычайно сложного перемещения отдельных молекул. Гидродинамика рассматривает законы движения жидкостей. Параметры, характеризующие движение, — скорость и давление — изменяются в потоке жидкости, в пространстве и во времени. Основная задача гидродинамики состоит в исследовании этих параметров в потоке жидкости. Основные виды движения жидкости: равномерное и неравномерное; установившееся и неустановившееся; напорное и открытое (безнапорное); ламинарное и турбулентное. Установившимся называют такое движение жидкости, при котором скорость потока и давление в любой его точке не изменяются с течением времени и зависят только от ее положения в потоке, т. е. являются функциями ее координат. Примерами установившегося движения может служить истечение жидкости из отверстия резервуара при постоянном напоре, а также поток воды в канале при неизменном его сечении и постоянной глубине.Жидкость в гидравлике рассматривается как непрерывная среда, сплошь заполняющая некоторое пространство без образования пустот. Причины, вызывающие ее движение, — внешние силы, такие, как сила тяжести, внешнее давление и т. д.
Слайд 4Установившимся называют такое движение жидкости, при котором скорость потока и давление
в любой его точке не изменяются с течением времени и зависят только от ее положения в потоке, т. е. являются функциями ее координат. Примерами установившегося движения может служить истечение жидкости из отверстия резервуара при постоянном напоре, а также поток воды в канале при неизменном его сечении и постоянной глубине.
Слайд 5Неустановившимся называют такое движение жидкости, при я котором скорость движения и
давление в каждой данной точке изменяются с течением времени, т. е. являются функциями не толь- щ ко координат, но и времени. Примером неустановившегося движения служит истечение жидкости из отверстия резервуара при переменном напоре. В этом случае в каждой точке сечения струи, вытекающей из отверстия, скорость движения и давление изменяются во времени.
Если в нескольких точках потока, взятых на определенном расстоянии друг от друга, провести векторы, показывающие значение и направление скоростей движения частиц жидкости в данный момент времени, то образуется ломаная линия. Если уменьшить длину отрезков, в пределе ломаная линия станет кривой. Эта кривая, называемая линией тока, характеризуется тем, что в данный момент времени во всех ее точках векторы скоростей будут касательными к ней.
Слайд 6Напорное движение происходит под действием давления (напора), создаваемого насосом или водонапорной
башней. При этом, в любой точке потока, гидродинамическое давление отличается от атмосферного давления и может быть как манометрическим, так и вакуумметрическим. Движение происходит в закрытом русле, когда поток ограничен твердыми поверхностями со всех сторон и не имеет свободной поверхности, например, водопроводные и другие трубопроводы. Безнапорное движение (самотечное движение) происходит под действие сил тяжести. При этом движении поток имеет свободную поверхность, находящуюся под действием атмосферного давления (движение в реках, открытых каналах, дренажных трубах).
Плавно изменяющееся движение близко к прямолинейному и параллельно струйному движению. При этом движении, кривизна линий тока и угол расхождения между ними достаточно малы и в пределе стремятся к нулю. При несоблюдении этого условия возникает резко изменяющееся движение.
Слайд 7Существует два метода изучения движения жидкости: метод Ж. Лагранжа и метод
Л. Эйлера.
Метод Лагранжа заключается в рассмотрении движения каждой частицы жидкости, т. е. траектории их движения. Из-за значительной трудоемкости этот метод не получил широкого распространения.
Метод Эйлера заключается в рассмотрении всей картины движения жидкости в различных точках пространства в данный момент времени. Этот метод позволяет определить скорость движения жидкости в любой точке пространства в любой момент времени, т. е. характеризуется построением поля скоростей и поэтому широко применяется при изучении движения жидкости. Недостаток метода Эйлера в том, что при рассмотрении поля скоростей не изучается траектория отдельных частиц жидкости.
При перемещении жидкости силу давления, отнесенную к единице площади, рассматривают как напряжение гидродинамического давления, подобно напряжению гидростатического давления при равновесии жидкости. Как и в гидростатике, вместо термина «напряжение давления» используют выражение «гидродинамическое давление», или просто «давление».
Слайд 8
В гидравлике различают следующие характеристики потока: живое сечение, смоченный периметр, гидравлический
радиус, расход, средняя скорость.
Живым сечением потока называется поверхность (поперечное сечение), нормальная ко всем линиям тока, его пересекающим, и лежащая внутри потока жидкости. Площадь живого сечения обозначается буквой ω.
Смоченный периметр потока – линия, по которой жидкость соприкасается с поверхностями русла в данном живом сечении.
В напорных потоках смоченный периметр совпадает с геометрическим периметром, так как поток жидкости соприкасается со всеми твёрдыми стенками.
Слайд 93.3 Режимы движения жидкости
Силы вязкости в жидкости существенно влияют на величину
и распределение скоростей движения жидкости, т.е. на характер ее движения.
Различают два режима движения: ламинарный и турбулентный. При ламинарном режиме жидкость движется отдельными слоями, пульсаций скоростей и давлений не наблюдается. Турбулентный режим характеризуется неупорядоченным, хаотичным движением частиц и интенсивным перемешиванием жидкости.
Закон Бернулли — закон сохранения энергии для жидкостей и газов.
Слайд 10
1. Богданович Л.Б. Гидравлические механизмы поступательного движения: Схемы и конструкции
2.Справочное пособие
по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Я.М. Вильнер, Я.Т. Ковалев, Б.Б. Некрасов и др.; Под. ред. Б.Б. Некрасова 322 с.
3. В.В. Перегудов, М.И. Роговой-Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей.
Используемая литература.