11. Уравнение Бернулли для идеальной и реальной жидкости.

Для потока реальной жидкости в трубе или канале уравнение Бернулли имеет вид:

p_ПОТ – потери давления, обусловленные переходом части механической энергии в теплоту.

Для двух произвольных сечений 1-1 и 2-2 потока идеальной жидкости уравнение Бернулли имеет следующий вид:

Уравнение Бернулли для реальной жидкости будет иметь вид:

12. Расчет потерь давления жидкости на трение и на местные сопротивления.

Потери давления на трение представляют собой работу силы трения, отнесенную к единице объема жидкости, и пропорциональны динамическому давлению, рассчитанному по средней скорости:

где _ТР – коэффициент сопротивления трения;

λ – гидравлический коэффициент трения;

L – длина исследуемого участка трубы;

– гидравлический диаметр трубы

(S – площадь поперечного сечения, P – периметр).

Потери давления на местные сопротивления обусловлены, во-первых, изменением величины и направления скорости, то есть действием сил инерции, во-вторых, вызванным силами давления разворотом части потока и образованием зон вихревого движения жидкости. Работа этих сил, отнесенная к единице объема жидкости, представляет собой потери на местные сопротивления, которые аналогично потерям на трение, рассчитываются как доля динамического давления

где _МС – коэффициент местного сопротивления.

Этот коэффициент определяется экспериментально. Лишь для случая внезапного расширения его можно приближенно найти теоретически.

13. Общие сведения о теплообмене. Плотность потока теплоты. Теплоотдача и теплопередача.

Теплообмен - процесс переноса теплоты от одного объекта к другому. Перенос происходит в течение времени, когда два или более тела при разных температурах находятся в термоконтакте.

Процесс переноса теплоты характеризуется вектором плотности теплового потока , проекция которого на нормаль к некоторой поверхности представляет собой количество теплоты, проходящее через единицу этой поверхности за единицу времени, Вт/м2.

Теплоотдача – процесс теплообмена в двухфазной системе на границе раздела фаз (например, теплообмен между продуктами сгорания топлива и поверхностью металлических заготовок, нагреваемых в печи).

Теплопередача – процесс теплообмена между двумя средами, разделенными твердой перегородкой (например, теплообмен между дымом и нагреваемым воздухом через стенку теплообменника).

14. Молекулярная теплопроводность. Закон Фурье.

Если перенос теплоты осуществляется за счет хаотического теплового движения или тепловых колебаний микрочастиц (молекул, атомов, ионов), то такой процесс называют теплопроводностью (кондуктивным теплообменом).

Скорость жидкости на поверхности обтекаемого ею тела равна нулю, следовательно, перенос теплоты через бесконечно тонкий приповерхностный слой неподвижной жидкости может осуществляться лишь за счет молекулярной теплопроводности

Чем резче меняется температура, тем интенсивнее происходит процесс теплопроводности. На этом предположении основан постулат Фурье:

где , Вт/(мК) – коэффициент теплопроводности, физический параметр вещества, характеризующий его способность проводить теплоту. Зависит от температуры, а для газов (кроме инертных) – также и от давления