- •1. Основные свойства капельных жидкостей. Плотность, удельный вес, сжимаемость. Тепловое расширение.
- •3.Растворение газов в жидкости. Идеальный и реальный газы. Уравнения состояния для идеального и реального газов.
- •4.Модель идеальной жидкости. Гидростатика, силы, действующие на жидкость. Давление в жидкости.
- •5. Свойства гидростатического давления. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости (Уравнение Эйлера, вывод).
- •6. Интегрирование уравнений Эйлера. Поверхности равного давления. Основное уравнение гидростатики (вывод).
- •7. Уравнение гидростатического напора (вывод). Приборы для измерения давления.
- •8. Эпюра гидростатического давления. Закон Паскаля и его практические приложения.
- •9.Сила давления жидкости на плоскую стенку (вывод). Центр давления (вывод).
- •10.Сила давления жидкости на криволинейную стенку (вывод)
- •11. Закон Архимеда. Условия равновесия плавающих тел
- •12. Расчет толщины стенки трубы резервуаров
- •15. Гидродинамика. Понятие о местной мгновенной и осредненной скорости. Виды движения жидкости
- •16. Основные кинематические понятия. Траектория, линии тока, элементарная струйка, трубка тока. Свойства элементарной струйки. Поток жидкости
- •17. Смоченный периметр, гидравлический радиус. Расход жидкости. Уравнение расхода для элементарной струйки и для потока. Понятие средней скорости
- •18. Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости (уравнение Эйлера, вывод)
- •19. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости (вывод) и его энергетическая и геометрическая интерпретация.
- •20. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости (вывод). Коэффициент Кориолиса, общие сведения о потерях энергии
- •21.Примеры применения уравнения Бернулли в технике. Расходомер Вентури, скоростная трубка, струйный насос.
- •22.Режимы движения жидкостей. Число Рейнольдса и его критические значения.
- •23.Ламинарный режим движения. Распределение касательных напряжений и осреднённых скоростей в поперечном сечении круглой трубы (вывод).
- •24.Определение расхода в цилиндрической трубе при лрд. Потери напора по длине, формула Пуазейля.
- •25.Особые случаи ламинарного течения. Течение с теплообменом и с облитерацией. Начальный участок потока при лрд.
- •2 6.Турбулентный режим движения трд. Структура потока при трд, распред-е скоростей и касат. Напряжений по сечению потока. Гидрав-ски гладкие и шероховатые трубы.
- •27.Зоны сопротивления. Формулы для определения коэф-та Дарси в различных зонах.
- •28.Местные гидравлич. Сопротивления. Внезапное расширение и сужение потока, поворот потока.
- •29.Местные потери при ламинарном режиме движения. Эквивалентная длина.
- •30.Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке. Определение скорости и расхода при истечении через малое отверстие в тонкой стенке (вывод).
- •31. Истечение жидкости через малое затопленное отверстие. Определение скорости и расход.
- •32.Истечение жидкости через насадки. Определение скорости и расхода при истечении через внешний цилиндрический насадок.
- •33.Истечение при переменном напоре. Расчет времени частичного либо полного опорожнения призматического резервуара.
- •34.Гидравлический расчет трубопроводов. Классификация трубопроводов, основные расчетные зависимости. Расчет простого трубопровода.
- •35.Основные задачи при расчете трубопроводов и методы их решения.
- •36.Последовательное и параллельное соединение трубопроводов. Основные расчетные зависимости.
- •37.Разветвленный и сложный трубопроводы. Основные расчетные зависимости.
- •38.Гидравлический удар. Формула Жуковского для прямого и не прямого удара (вывод).Скорость распространения ударной волны при гидравлическом ударе.
- •39.Сила воздействия струи на преграду. Теорема импульсов.
- •40.Лопостные гидромашины. Гидродинамические передачи.Общие сведения. Основные параметры насосов.(напор, подача, давление . Мощность , кпд).
- •41.Потери энергии в насосах, кпд насоса. Центробежные насосы, устройство, принцип действия.
- •42. Уравнение Эйлера для насоса и турбины
- •43.Полезный напор и действительная подача. Влияние угла лопасти β на напор насоса.
- •44. Характеристика центробежного насоса. Оптимальный режим работы насоса.
- •45 Основвы теории подобия насосов. Формулы подобия
- •46. Коэффициент быстроходности насоса ns и типы лопастных насосов.
- •48. Регулирование подачи насоса. Регулирование задвижкой и частотой вращения вала насоса.
1. Основные свойства капельных жидкостей. Плотность, удельный вес, сжимаемость. Тепловое расширение.
Плотность ρ (кг/м^3) называют массу жидкости, заключенную в единицу объема; для однородной жидкости
ρ=m/V
Удельным весом γ (Н/м^3) называют вес единицы объема жидкости, т.е.
γ=G/V
Связь между удельным весом и плотность: ρ=G/(gV)=γ/g
Сжимаемость, или св-во ж. изменять свой объем под действием давления, хар-ся коэф. βρ (м^2/H) объемного сжатия, который представляет собой относительное изменение объема, приход-ся на ед. давления, т.е.
Βρ= -(dV/dp)(1/V) Βρ= dw/(w0dp)
ρ=ρ0/(1- Βρ*dp) w=w0*(1- Βρ*dp)
Величина, обратная . βρ,представляет собой объемный модуль упругости К
∆V/V= -∆p/K
Температурное расширение хар-ся коэф. βт объемного расширения, кот. Предаставляет собой относительное изменение объема при изменении темп. Т на 1 град. И постоянном объеме, т.е.
βт= (1/V1)( ∂V/∂T) βт= dw/(w0dt) w=w0*(1+Βρ*dt)
2. Вязкость жидкости. Влияние температуры и давления на вязкость жидкости. Единицы и методы определения измерения вязкости.
(Вместо у и dy пишите n и dn)
Вязкость - сопротивление действию внешних сил, вызывающих течение жидкости. Вязкость зависит от температуры и давления (>1МПа).
F=±µ*s*(du/dn) µ - Динамическая коэф вязкости
du/dn – градиент скорости ( характеризует изменение скорости приходящееся на 1 расстояния между слоями dn в направлении нармали n.
τ=±µ*(du/dn) - косат напряж которое действует на поверхн соприкосающихся слоёв.
→ [µ]=[τ]/[(du/dn)] 1Па*с=9.81 г/(см*с) 1г/(см*с)= 1П (пуас) 1П=100сП (сантипуас)
Объемная вязкость - превращение механической энергии объемной деформации в теплоту. Динамическая вязкость - характеризует силу внутреннего трения, возникающую на единице площади поверхности слоев жидкости. [Па с] Кинематическая вязкость - отношение динамической вязкости к плотности жидкости:
= в / [м2 / с]
Вязкости капельных ж. зависит от температуры и уменьшается с увеличением последней. Вязкость газов, наоборот, с увеличением температуры возрастает.
Вязкость жидкостей зависит также от давления, однако эта зависимость существ. проявляется лишь при относительно больших изменениях давления (в несколько десятков МПа). С увеличением давления вязкость большинства ж. возрастает.
В сист. СГС за единицу вязкости принимают пуаз:
1 П = 1 дин∙с/см^2
1 П = 0,0102 кгс∙с/м^2
Кинематическая вязкость ν
ν=μ/ρ
Ед. измерения кинематической вязкости явл стокс:
1 Ст = 1 см^2/с
Вязкость жидкостей измеряют при помощи вискозиметров. Наиболее распространенным является вискозиметр Энглера, который представляет собой цилиндрический сосуд диаметром 106 мм, с короткой трубкой диаметром 2,8 мм, встроенной в дно. Время t истечения 200 см3 испытуемой жидкости из вискозиметра через эту трубку под действием силы тяжести, деленное на время г„од истечения того же объема дистиллированной воды при 20 ° С выражает вязкость в градусах Энглера: 1 °Е = t/tвод, где tвод = 51,6 с.
Для пересчета градусов Энглера в стоксы в случае минеральных масел применяют формулу