Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
механика жидкости и газов(вопросы).docx
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
254 Кб
Скачать
☆

9.Сила гидростатического давления на криволинейную стенку. Каковы ее составляющие? Где находится точка приложения равнодействующей силы давления?

Сила гидростатического давления на криволинейную поверхность , где Px Py Pz составляющие силы избыточного давления по соответствующим осям.

В случае цилиндрической поверхности , где Px и Pz - горизонтальная и вертикальная составляющие силы Р. Горизонтальная составляющая избыточного давления Рх равна силе давления на вертикальную проекцию криволинейной поверхности , Рм - манометрическое давление на поверхности жидкости; hy - глубина погружения центра тяжести вертикальной проекции криволинейной поверхности;

ωz - площадь вертикальной проекции.

Если то . Вертикальная составляющая Рz равна весу жидкости в объеме тела давления. .

14 И 15.Уравнение Бернулли для потока идеальной жидкости/вязкой жидкости. Его физический смысл.

, ρ — плотность жидкости, ν — скорость потока, h — высота, на которой находится рассматриваемый элемент жидкости, p — давление в точке пространства, где расположен центр массы рассматриваемого элемента жидкости, g — ускорение свободного падения. Для горизонтальной трубы высота h постоянна и уравнение Бернулли принимает вид: . Согласно закону Бернулли, полное давление в установившемся потоке жидкости остается постоянным вдоль этого потока.Полное давление состоит из геометрического (ρ g h), статического (p) и динамического (рν2/2) давлений. Согласно закону Бернулли, полное давление в установившемся потоке жидкости остается постоянным вдоль этого потока. Из закона Бернулли следует, что при уменьшении сечения потока, из-за возрастания скорости, то есть динамического давления, статическое давление падает. Закон Бернулли справедлив и для ламинарных потоков газа. Явление понижения давления при увеличении скорости потока лежит в основе работы различного рода расходомеров (например труба Вентури), водо- и пароструйных насосов. Закон Бернулли справедлив в чистом виде только для жидкостей, вязкость которых равна нулю. Для приближённого описания течений реальных жидкостей в технической гидромеханике (гидравлике) используют интеграл Бернулли с добавлением слагаемых, учитывающих потери на местных и распределенных сопротивлениях. Эта форма уравнения Бернулли может быть получена путём интегрирования уравнения Эйлера для стационарного одномерного потока жидкости, при постоянной плотности ρ : .

16.Названия и энергетический смысл напоров, входящих в уравнение Бернулли.

Геометрический напор(ρ g h) - характеризует удельную потенциальную энергию положения в данной точке ( данном сечении).

Статический напор (p) - ( пьезометрический) напор, характеризует удельную потенциальную энергию давления.

Скоростной ( динамический) напор (рν2/2) - удельная кинетическая энергия.

17.Коэффициент Кориолиса в уравнении Бернулли. С какой целью он добавлен в это уравнение? Каковы его значения для ламинарного и турбулентного потоков?

, коэффициент Кориолиса является отношением кинетической энергии потока, вычисленной по настоящему распределению скоростей в сечении, к кинетической энергии, определенной по значению средней скорости, он называется коэффициентом кинетической энергии. Пример: Рассмотрим поток, состоящий из двух ручьев, скорости которых соответственно равны: , Действительная кинетическая энергия равна сумме кинетических энергий ручьев: , Средняя скорость: . Тогда, кинетическая энергия потока, вычисленная по средней скорости: . Коэффициент Кориолиса . Как видно, действительная кинетическая энергия больше средней, а коэффициент Кориолиса всегда больше единицы. Чем больше неравномерность распределения скоростей в поперечных сечениях потока, тем коэффициент Кориолиса имеет большее значение. Для ламинарного потока жидкости в трубах , а для турбулентного . То есть при турбулентном потоке скорости в сечении распределены более равномерно, чем при ламинарном потоке.