ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сплошность жидкости из "Прикладная гидрогазодинамика " Изучение течений разреженных газо.в является предметом газовой динамики разреженных газов или супе ргазодинами ки — молодой бурно развивающейся науки, возникшей в связи с развитием космической и вакуумной техники [1]. [c.12] При исследовании движения континуума используются следующие понятия. [c.12] Жидкая частица — мысленно. выделенная весьма малая масса Ьш жидкости неизменного состава по объему, сравнимая с физически малым объемом бУ. При движении жидкая частица может изменять объем и форму, но заключенная в ней масса жидкости остается, неизмен.ной. [c.12] кий объем — хмысленно выделяемый объем, состоящий из одних и тех же жидких частиц. При движении может деформироваться, но сохраняет постоянную -массу. [c.12] Контрольный объем — мысленно выделяемый постоянный объем, занимающий неизменное. положение в пространстве. Через этот объем протекает жидкость. [c.12] Внешняя или окружающая среда — жидкость и все остальное, находящееся вне выделенного объема. [c.12] Контрольная поверхность — поверхность, ограничивающая контрольный объем (для жидкого объема—поверхность жидкого объема). [c.12] Жидкий контур — контур в пространстве, состоящий из одних и тех же жидких частиц (или жидких частиц одинаковых свойств). [c.12] Скорость жидкости в данной т о ч к е — мгновенная скорость движения центра. массы жидкой частицы, проходящей в данный момент через данную точку пространства. [c.12] Поскольку практику обычно в большей степени интересует изменение параметров потока жидкости в зафиксированных точках пространства, а не движение жидкого элемента, то устремляя dt к нулю, переходят к контрольному объему. Предельный переход dt- Q позволяет изучить изменение параметров жидкости, протекающей через контрольный объем. При выводе интегральных уравнений, удовлетворяющих конечным участкам течений, объемы выбираются соответствующей конечной величины. При выводе дифференциальных уравнений, удовлетворяющих каждой точке пространства, жидкий и контрольный объемы выбираются физически малыми, стягиваемыми в точку . [c.13] Эта методика позволяет получить шесть основных дифференциальных уравнений гидрогазодинамики, решение которых с использованием условий однозначности, конкретизирующих данную задачу, позволяет получить искомые поля (0.1). [c.13] Внешние силы, действующие на жидкий объем и определяющие его движение, разделяются на массовые (объемные) и поверхностные. [c.13] Массовые силы Rm приложены ко всем жидким частицам, составляющим жидкий объем. К ним относятся силы тяжести силы инерции. Кроме того, к массовым силам относятся силы взаимодействия частиц токопроводящей жидкости с электромагнитными полями. Наука, изучающая эти течения, называется магнитной гидрогазодинамикой [V. [c.13] Задача 1.3. Определить величины X, У, Z в поле сил тяжести на уровне моря,. если ось Z направлена вдоль радиуса земли. Ответ. Х=У=0 Z=— 9,8 м/с . [c.14] Поверхностные силы представляют воздействие внешней среды )На поверхность выделенного объема. Это воздействие распределено по поверхности непрерывно. Выберем на плоскости 5, рассекающей нeкoтqpyю массу жидкости на части 1 я 2 (рис. [c.14] Нормальная составляющая АЯп поверхностной силы Д / действует по нормали к поверхности Д5, противоположно п. [c.14] Напряжения поверхностных сил в точке А(х,у,г)—это пределы отношений соответствующих сил к площадке Д5 при стягивании ее в точку. Различают следующие напряжения. [c.14] Знак минус показывает, что за положительное принято растягивающее нормальное напряжение. [c.15] Формула (1.11) выражает закон Ньютона о молекулярном трении в жидкости — напряжение трения пропорционально поперечному градиенту скорости. Этот закон был установлен Ньютоном экспериментальным путем. Жидкости, удовлетворяющие уравненик (1.11), называются ньютоновскими. Для неньютоновских жидкостей (смолы, коллоидальные растворы). напряжение трения определяется по более сложным формулам. Наука, изучающая движение неньютоновских жидкостей, называется реологией. [c.15] Вернуться к основной статье