Общие сведения о жидкости 1.1. Жидкость как физическое тело
Основные физические свойства жидкостей
Многокомпонентные жидкости
Дифференциальное уравнение равновесия жидкости
Равновесие твёрдого тела в жидкости
Уравнение неразрывности для элементарной струйки жидкости
Динамика идеальной жидкости
Интерпретация уравнения Бернулли
Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости
Потери напора по длине
Экспериментальное изучение движения жидкости
Турбулентное движение жидкости
Кавитационные режимы движения жидкости
Истечение жидкости через насадки
Неустановившееся истечение жидкости из резервуаров
Движение жидкостей в трубопроводах
Сложные трубопроводы
Неустановившееся движение жидкости в трубопроводе 9.1. Постановка вопроса, требования к модели и допущения
Скорость распространения упругих волн в трубопроводе
Движкние газа по трубам 10.1. Основные положения и задачи
Безнапорное движение жидкости
Движение жидкости в безнапорных (самотёчных) трубопроводах
Движение вязкопластических жидкостей в трубах
Гидравлическая теория смазки 13.1. Ламинарное движение жидкости в узких щелях
Элементы теории подобия
Навигация
Интерпретация уравнения Бернулли
Лекции по гидравлике
191065
знаков
4
таблицы
84
изображения
4.3. Интерпретация уравнения Бернулли
Все члены уравнения Бернулли имеют линейную размерность и представляют собой напоры:
z - называется геометрическим напором (геометрической высотой), представляет собой место положения центра тяжести живого сечения элементарной струйки относительно плоскости сравнения,
- называется пьезометрическим напором (пьезометрической
высотой),
представляет собой высоту, на которую могла бы подняться жидкость при отсутствии движения
- носит название скоростного напора.
- носит название гидродинамического напора
Уравнение Бернулли является выражением закона сохранения механической энергии движущейся жидкости, по этой причине все части уравнения представляют собой величины удельной энергии жидкости:
z - удельная энергия положения,
- удельная энергия давления,
- удельная потенциальная энергия,
- удельная кинетическая энергия
- удельная механическая энергия.
5. Динамика реальной (вязкой жидкости)
При изучении движения реальной (вязкой жидкости) можно пойти двумя разными путями:
воспользоваться готовыми дифференциальными уравнениями и их решениями, полученными для идеальной жидкости. Учёт проявления вязких свойств осуществляется с помощью введения в уравнения дополнительных поправочных членов уравнения, вывести новые уравнения для вязкой жидкости.
Для практической инженерный деятельности более приемлемым следует считать первый полуэмпирический путь, второй следует использовать лишь в тех случаях, когда требуется детальное изучение процесса движения вязкой жидкости. По этой причине ограничимся лишь записью систем дифференциальных уравнений Навье - Стокса и поверхностным анализом этих уравнений.
5.1. Система дифференциальных уравнений Навье - Стокса
При
= const и
= const система уравнений значительно упростятся:
Пренебрегая величинами вторых вязкостей
и считая жидкость несжимаемой
(р = const), уравнения Навье - Стокса запишутся в следующем виде:
К уравнениям Навье - Стокса в качестве дополнительного уравнения принимается уравнение неразрывности. Учитывая громоздкость и трудность прямого решения задачи в практической деятельности (в случаях, когда это считается допустимым) решение достигается первым методом (по аналогии с движением идеальной жидкости).
5.2. Уравнение Бернулли для элементарной струйки вязкой жидкости
Выделим в элементарной струйке жидкости двумя сечениями 1 - 1 и 2 - 2 отсек жидкости. Отсек жидкости находится под действием сил давления
и сил тяжести на жидкость в отсеке действуют также силы инерции самой движущейся жидкости, а также силы трения, препятствующие перемещению 
жидкости. В результате действия сил внутреннего трения часть механической энергии жидкости расходуется на преодоление возникающих сопротивлений. По этой причине величины гидродинамических напоров в сечениях будут неодинаковы. Естественно, что
//2 .Тогда разность гидродинамических напоров в крайних сечениях отсеков
будут как раз характеризовать потери напора на преодоление сил трения. Эта величина носит название потерь напора на трение
В этом случае уравнение Бернулли примет следующий вид:
- потери удельной энергии (преобразование потенциальнойэнергии жидкости в тепловую энергию при трении).
Величина
носит название гидравлического уклона.
Похожие работы
... и никто в России не отдавал себе отчета и не имел ясного представления о том, как работает вообще мировая политическая мысль и каким образом вообще совершаются мировые события. Дипломатия, политика в лучшем случае рисовались как система известных навыков и приемов, присущих дипломатическим канцеляриям. Оценка дипломатического таланта и умения сводилась к признанию известной сноровки и ловкости в ...
праведливы соотношения ... Пусть высота тетраэдра равна ... . Тогда его объём равен ... . Воспользуемся вторым законом Ньютона и со- ставим уравнение движения тетраэдра: ... ... где ... - ускорение центра масс тетраэдра. Переходя к пределу (устремляя ... ), получим ... Получим формулу Коши, утверждающую, что напряжения на гранях образуют систему взаимно уравновешенных ...
... самоиндукции и экстратоки замыкания и размыкания. Открытие явления электромагнитной индукции сразу же приобрело огромное научное и практическое значение; оно легло в основу электротехники. Работам Фарадея в области электричества положило начало исследование так называемых электромагнитных вращений. Из серии опытов Эрстеда, Араго, Био, Савара, проведенных в 1820 г., стало известно не только об ...
... фундамента. 59 Нормативный срок службы водозаборной арматуры, годы: А) 5; В) 10; С) 15; D) 20; E) 25. 60 Нормативный срок службы чугунных радиаторов, годы: А) 5; В) 10; С) 20; D) 30; E) 40. 61 Какой параметр ограничивается во всех инженерных системах? A) давление; B) скорость; C) температура; D) вязкость; E) расход. 62 Какая инженерная система рассчитывается для трех различных ...
0 комментариев