- •1. Понятие жидкости. Виды жидкостей
- •2. Модель жидкости.
- •5. Вязкость жидкости.
- •9. Дифференциальное ур-е равновесия ж-ти (вывод).
- •10. Давление в произвольной точке жидкости. Гидростатический закон распределения давления.
- •12. Уравнение поверхностей равного давления.
- •15. Сообщающиеся сосуды.
- •8. Гидростатическое давление.
- •18. Общие сведения об относительном покое жидкости.
- •16. Сила давления жидкости на криволинейную стенку цилиндрической формы.
- •21 Виды движения жидкости
- •22 Струйная модель дв ж
- •27. Интеграл Бернулли. Напор. Виды напоров.
- •30.Методики применения Бернулли
- •31 Виды гидравлических сопротивлений.
- •32 Режимы движения жидкости. Критическое число Рейнольдса.
- •33. Сопротивление трения по длине. Формула Дарси-Вейсбаха.
- •34. Местные гидравлические сопротивления. Формула Вейсбаха.
- •36. Характеристики трубопроводов.
- •37. Последовательное соединение.
- •38. Параллельное соединение.
- •39. Способы подачи жидкости.
- •45. Истечение через насадки при постоянном напоре.
31 Виды гидравлических сопротивлений.
Факторы обуславливающие потери напора в потоке вязкой жидкости называются гидравлическими сопротивлениями. 2 вида сопротивлений: СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРЕНИЯ ПО ДЛИНЕ. Оно возникает в потоках с равномерным течением жидкости( прямой цилиндрической трубе или призматическом канале). Потеря напора равномерно распределяется по длине. МЕСТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ. Проявляются в местах деформации потока. При течении характеризуются резким изменением поля скоростей. Конструктивно представляют собой сужения, расширения, повороты труб, вентили, фильтры и т.д. потери напора на местных сопротивлениях связаны с перемешиванием жидкостиВеличина потерь напора на гидравлическом сопротивлении существенно зависит от режимов течения жидкости.
32 Режимы движения жидкости. Критическое число Рейнольдса.
Основным
отличительным признаком является
характер движения отдельных частиц и
объемов жидкости. 1) ЛАМИНАРНЫЙ Течение
без перемешивания жидких частиц без
пульсации скоростей и давлений, движение
упорядоченное параллельно струйное.
При ламинарном режиме течения эпюра
распределения местных скоростей по
сечению потока в круглой трубе имеет
вид параболлойда вращения.
-фиксированная
скорость, при которой расход жидкости
через сечение потока S равен действительному
расходу через тоже сечение. Коэффициент
Кориолиса учитывающий неравномерность
распределения скоростей при переходе
к
равен 2 2) ТУРБУЛЕНТНЫЙ Течение
сопровождающееся интенсивным
перемешиванием жидкости, пульсацией
скоростей и давлений вращательным
движением отдельных объемов жидкости
и поперечным движением жидких частиц.
При турбулентном течении местные
скорости изменяются не только по величине
но и по направлению во времени. Вводят
понятие усредненной по времени скорости.
,
T-интервал усреднения
Эпюра
распределения по сечению потока
усредненных по времени местных скоростей
определяется структурой турбулентного
потока. В соответсвии с полуэмпирической
теории турбулентностей Прандтля поток
состойит из турбулентного ядра и тонкого
ламинарного слоя у стенки трубы. Средняя
скорость является результатом двойного
усреднения по времени и площади
=1.1
Турбулентное движение жидкости является
нестационарным и неравномерным, однако
двойное усреднение местных скоростей
позволяет условно считать его
установившимся и равномерным относительно
.
;
-
средняя скорость; d-диаметр трубы ;
-кинематическая
вязкость Число Рейнольдса при котором
происходит смена режимов называется
критическим. Существуют 2 значения
тического числа рейнольдса. Верхнее
значение соответствует переходу от
ламинарного режима к турбулентному.
Нижнее значение числа рейнольдса
соответствует переходу из турбулентного
режима к ламинарному.
поэтому
величина
Считается что при
<
-ламинарный
>
-
турбулент. Скорость соответствующая
-
критическая скорость
33. Сопротивление трения по длине. Формула Дарси-Вейсбаха.
Потери
напора по длине прямой цилиндрической
трубы определяется по формуле дарси-
Вейсбоха.
;
-коэфициент
сопротивления трения(коэффициент
Дарси); l,d – длина и диаметр ;
- показывает какую часть от скоростного
напора составляет потери на трение по
трубе. Коэффициент Дарси в общем случае
является функцией шероховатости
внутренней поверхности стенки, диаметра
трубы, кинематической вязкости и средней
скорости.
;
-относительная
шероховатость ;
-высота
неровности. Коэффициент дарси существенно
образом зависит от режима движения
жидкости. При ламинарном движении:
<
-
формула Пуазейля. При ТРДвЖ :
>
-
ф. Альтшуля. В трубах и каналах преобладает
турбулентный режим. Потери при турбулентном
режиме существенно превышают потери
при ламинарном.
