Напряжение поверхностное касательное

Единичная поверхностная сила, называемая напряжением поверхностной силы, раскладывается на нормальное и касательное напряжения. [c.7]

Второй параметр — tg ф, названный автором локальным, представляет собой предельный тангенс угла закрутки потока и определяется как отношение поверхностных касательных напряжений трения в тангенциальном и осевом направлениях [c.10]

Рассмотрим теперь граничные условия на концах вала мы види . , что поверхностные касательные усилия на этих поверхностях должны распределяться в точности так же, как и напряжения и т в промежуточных сечениях вала. Только в этом [c.292]

Вследствие экстремального характера изменения числа Ке и относительной функции закрутки от параметра закрутки Ф, коэффициент трения с /2 по длине канала также изменяется по кривой с максимумом. С ростом интенсивности начальной закрутки этот максимум смещается далее от входа в канал, однако он всегда располагается в области Ф = 0,34...0,36. Таким образом, при Ф > 0,37 продольное уменьшение скоростного напора р, /2 происходит быстрее, чем уменьшение поверхностного касательного напряжения трения Tд.ц . Указанный характер трансформации поверхностного трения существенно отличает закономерности развития закрученных и осевых потоков в области значительной закрутки. [c.176]

Остаточная деформация. При трении благодаря совместному действию нормальных и касательных напряжений поверхностные слои контактирующих материалов находятся в сложном напряженном состоянии. В этих условиях пластические деформации могут достигать предельных значений и даже хрупкие тела проявляют высокую пластичность [16]. Вследствие значительных величин фактических давлений остаточные деформации могут возникать в местах реальных контактов при ничтожно малых поминальных нагрузках. [c.7]

Напряжения поверхностных сил на любой площадке складываются из нормальных к выделенной площадке и касательных, определяемых вязкостью жидкости. [c.46]

Приложенная нагрузка перпендикулярна к площадке контакта (т. е. влиянием поверхностных касательных напряжений можно пренебречь). В реальных условиях работы подшипника, при его вращении под нагрузкой на контактных поверхностях тел и дорожек качения помимо нормальных напряжений возникают значительные касательные напряжения, оказывающие существенное влияние на возникновение первых очагов усталостного разрушения этих поверхностей. [c.388]

В технических расчетах обычно фигурируют составляющие напряжения поверхностной силы г. В точке, где определено V, проводят нормаль к площадке Д 9 и рассматривают, обычно раздельно, нормальную и касательную к площадке Д5 составляющие напряжения г (фиг. 2). Нормальная составляющая напряжения поверхностной силы называется аэродинамическим давлением (или, как увидим в дальнейшем, также статическим или пьезометрическим давлением) в данной точке и обозначается обычно буквою р. Касательная составляющая напряжения поверхностной силы называется иначе напряжением трения в данной точке и обозначается обычно буквою х. [c.30]

Фиг. 2. Напряжение поверхностной силы. Его нормальная составляющая (давление) и касательная составляющая (напряжение трения).

Для того чтобы лучше уяснить себе природу нормальных напряжений, рассмотрим жидкость в условиях покоя. Важнейшим свойством жидкостей и газов является то, что касательные напряжения появляются в них только при движении, когда одни части жидкости или газа перемещаются относительно других. В условиях покоя касательные напряжения в жидкости или газе равны нулю. Напряжение поверхностной силы в каждой точке направлено в этом случае по нормали к той площадке, на которую оно действует ). [c.32]

На поверхности бесконечно длинной цилиндрической поло сти в неограниченной среде радиуса го приложены поверхностные касательные напряжения р(0 переменные во времени и [c.154]

Величина равнодействующей поверхностных сил определяется нормальным р и касательным а напряжениями, действующими на границах выделенного элемента. При этом нормальные на-.у—пряжения обусловливаются --— средними статическими дав- [c.36]

Теория толстых плит, основанная на уравнениях равновесия н неразрывности изотропного тела, на которое действуют только поверхностные силы, была построена Мичеллом [59] и подробно рассмотрена Ляном (20], 299. С помощью ее были решены только некоторые частные задачи, а поэтому встала необходимость создания технических теорий расчета. Большинство этих теорий связано с учетом касательных напряжений Yz и Xz и использованием трех граничных условий Пуассона для каждого края. Укажем некоторые из этих теорий. [c.199]

Рассмотрим напряженное тело, находящееся в равновесии с внешними объемными и поверхностными силами. Выделим в теле около некоторой точки бесконечно малый параллелепипед, грани которого параллельны координатным осям (рис. 5). На гранях параллелепипеда действуют напряжения, которые раскладываются по направлению координатных осей одно нормальное, два касательных. [c.11]

Если пленка жидкости взаимодействует с газовым потоком (в режиме восходящего или нисходящего течения), причем влияние газа учитывается через касательное напряжение на поверхности пленки жидкости (То) или - через градиент поверхностного напряжения С5 х)1(1х), а также при условии совместного проявления этих эффектов (То + с1а(х)/с1х), то формула для коэффициента массоотдачи принимает следующий вид [c.26]

Сформулируем теперь условия на границе пластины, выразив их через функцию напряжений ф х, у). Считаем заданными в каждой точке границы интенсивность поверхностной нагрузки по нормали и по касательной р, (рис. 4.4, а), а X = Y = 0. [c.78]

Таким образом, в любом поперечном сечении бруса действуют только два компонента касательных напряжений. Подставляя (5.64) в формулы (2.22), на боковой поверхности, где з = 0, будем иметь 7 пь=0. Следовательно, боковая поверхность бруса должна быть свободна от напряжений, что действительно имеет место. Далее, подставляя (5.64) в формулы (2.22) для крайних поперечных сечений (fti=/Z2 = 0, Пз= 1), получим поверхностные силы, соответствующие решению (5.61), в виде [c.95]

Граничное условие для функции Ф определится из следующего рассуждения. В силу того, что боковая поверхность бруса свободна от поверхностных сил, сумма проекций касательных напряжений Офз и Офг, действующих в точках границы осевого сечения на нормаль к границе (рис. 42), должна обращаться в нуль, т. е. [c.245]

Составим безразмерные комбинации Л для линейных размеров I, а, Ь, характерной скорости v, плотности р жидкости, перепада Ар давления, касательного напряжения т, ускорения g свободного падения, динамического коэффициента вязкости р., поверхностного натяжения а, модуля упругости жидкости [c.129]

Составим безразмерные комбинации Я для списка параметров I, а, Ь — линейные размеры, V — характерную скорость, р — плотность жидкости. Ар — перепад давления, т — касательное напряжение, д — ускорение свободного падения, р — вязкость, о — поверхностное натяжение, Г — упругость жидкости. [c.139]

Из этих эпюр видно, что там, где касательные напряжения достигают максимума (нейтральный слой), нормальные напряжения равны нулю, и наоборот, поверхностные слои балки несут наибольшие нормальные напряжения, в то время как касательные напряжения здесь отсутствуют. [c.181]

Силовое воздействие сплошной газообразной среды на движущееся твердое тело сводится к непрерывно распределенным но поверхности этого тела силам от нормального и от касательного напряжений. Результирующая этих сил, действующая на каждый элемент поверхности, называется поверхностной силой. В идеальной жидкости, в которой отсутствует вязкость, силовое воздействие сводится только к поверхностным силам от нормального напряжения (давления). [c.18]

При значениях Ке, , > 1600 ламинарно-волновой режим течения пленки сменяется турбулентным. При этом так же, как и в обычных турбулентных потоках (например, в каналах), слой жидкости, непосредственно прилегающий к стенке, сохраняет черты ламинарного течения, а за пределами этого слоя пленки действует механизм турбулентного перемешивания. Это позволяет исключить из рассмотрения влияние волновых процессов, вязкости и поверхностного натяжения жидкости на касательные напряжения и связь между толщиной пленки и плотностью орошения. Анализ и результаты экспериментального изучения закономерностей течения тонких пленок показывают, что для свободно стекающей пленки можно записать равенство осредненных или локальных значений веса пленки и касательных напряжений на стенке в виде [c.173]

Рассматриваемый тип движения газовых пузырьков в жидкости соответствует области 2 рис. 5.6. В этой области строгий анализ требует, вообще говоря, решения полного уравнения Навье—Стокса (1.4г) или (1.4д). Однако интерпретация границы сферического пузырька как свободной поверхности жидкости с нулевым касательным напряжением на ней позволяет использовать следующий приближенный подход. При обтекании газового пузырька чистой (без поверхностно-активных веществ) жидкостью, как уже отмечалось, практически отсутствует зона отрыва потока от поверхности раздела фаз (в отличие от обтекания твердой сферы, которое при Re > 1 сопровождается отрывом потока практически сразу за ее миделе-вым сечением). В силу этого вихревое движение локализуется в весьма тонком пограничном слое на поверхности обтекаемого пузырька и в следе за пузырьком. Во всей остальной области течение может рассматриваться как потенциальное. Толщина пограничного слоя 5 на границе пузырька радиуса а по порядку величины должна [c.216]

Силы сцепления между частичками жидкости малы. Молекулы расположены на небольшом расстоянии друг от друга, они то притягиваются друг к другу, то, сблизившись, отталкиваются. Силы сцепления между молекулами проявляются только на поверхности жидкости — силы поверхностного натяжения. Наличием этих сил объясняется, например, образование капли, существование мыльного пузыря. Жидкости обладают большим сопротивлением сжатию (практически несжимаемы) и совершенно малым сопротивлением растягивающим и касательным усилиям. При движении жидкости между ее слоями возникают силы сопротивления сдвигу, которые проявляются в виде сил внутреннего трения, называемых силами вязкости. Следовательно, вязкость — свойство жидкости, обусловливающее возникновение в ней при ее движении касательных напряжений. [c.260]

Поверхностные силы действуют на поверхность объема жидкости и пропорциональны площади этой поверхности. Поверхностные силы могут быть нормальными (силы давления) и касательными (силы трения). Примером нормальных поверхностных сил может быть атмосферное давление, действующее на свободную поверхность жидкости. Нормальные силы или нормальные напряжения могут возникать как в движущейся, так и в покоящейся жидкости, а касательные — только в движущейся. [c.261]

Значение коэффициента поверхностного натяжения S сильно зависит от присутствия малых количеств так называемых поверхностно-активных веществ (ПАВ) на границе раздела фаз. При обтекании капель и пузырьков концентрация ПАВ вдоль их границы может быть переменной из-за их конвективной диффузии. В результате вдоль границы образуется градиент поверхностного натяжения, что приводит к появлению касательных напряжений и приближает свойства поверхности капель и пузырьков к твердой поверхности. Поэтому в не очень очищенных жидкостях пузырьки обтекаются как твердые сферы, и сила вязкого сопротивления при Re < 1 лучше описывается формулой Стокса для твердой сферы (С,, = 24/Re ), чем формулой = 16/Re , следую- [c.160]

Допущение об отсутствии касательных поверхностных сил означает, что недиагональные компоненты напряжений в точке движущейся жидкости, приведенные в выражении (111,17), обращаются в нуль [c.85]

При полученном распределении давлений и касательных напряжений главный вектор всех поверхностных сил отличен от нуля, и потому цапфа в состоянии воспринять соответствующую нагрузку. [c.260]

Таким образом, при > О касательные напряжения по сечению распределяются следующим образом (рис. 11.10) от концов контура к стенке по верхней полке, а затем, объединяясь, в сторону роста tj по стенке и, разветвляясь по нижней полке, в направлении от середины полки к ее концам. Полезно отметить, что в полках Ххг, а в стенке направлены всегда по касательной к средней линии сечения независимо от того, действует ли Qx или Qyi Это обстоятельство объясняется тем, что толщины полок и стенки малы по сравнению с характерными размерами Ь и h сечения, а на наружных поверхностях полок и стенки внешние поверхностные удельные касательные силы равны нулю. [c.236]

Влияние ветра сказывается и на кинематике потока, на гидравлическом уклоне, на возникающих на поверхности воды касательных напряжениях, на пропускной способности. Это влияние различно при разных направлениях ветра. При попутном ветре уклон водной поверхности уменьшается, поверхностная скорость в потоке растет, а придонная уменьшается. Высота волн (а значит, и шероховатость водной поверхности) и их длина уменьшаются при попутном ветре. Например, при направлении ветра, совпадающем с направлением течения (попутный ветер), высота ветровых волн [c.27]

Пример 1. На тонкую пластину (Ь<к h, I) действует поверхностная касательная нагрузка = onst (рис. 2.13). Пользуясь формулами сопротивления материалов, определить напряжения а , Оу и т и проверить, удовлетворяют ли они уравнениям равновесия (2.3). [c.41]

С помощью (1.3.13) и (1.3.15) формулу (1.3.16) можно предсгавигь в виде, в котором х полностью определяется тензором напряжения Т<, и единичной внешней нормалью п. К аналогичному виду с помощью формулы О.Коши (1.3.13) приводится формула (1.3.17). Однако эти виды записи касательного напряжения х здесь не приводятся, так как в следующем пункте будет показано, что для расчета поверхностного касательного нащ)яжения тР достаточно использовать не весь тшзор напряжения Т , а лишь его девиаториую часть. [c.90]

Вследствие этих равенств, напряжения по трем взаимно перпендикулярным площадкам, проходящим через некоторую точку в жидкости, характеризуются не девятью, как указывалось выше, а шестью величинами. Можно доказать, что эти же шесть велпчпн определяют напряжение поверхностной силы по любой другой площадке, проходящей через ту же точку. Таким образом, напряженное состояние жидкости в любой точке характеризуется шестью величинами тремя нормальными напряжениями и тремя касательными по трем взаимно перпендикулярным площадкам, проходящим через эту точку. [c.527]

При рассмотрении напряжения поверхностной силы имеют дело обычно с ее составляющими. Выделим на контрольной поверхности площадку Дм. Действующая на нее поверхностная сила Д/ пов может быть разложена на нормальную (Afnou)n и касательную (Д/ пов)т составляющие. Предел [c.36]

Введем следующие обозначения. Каждой проекции вектора напряжения р, действующего на рассматриваемую грань, припищем два значка (индекса) первый будет характеризовать координатную ось, перпендикулярную к рассматривае.мой грани, а второй — указывать, на какую ось проектируется поверхностная сила (напря- жение), действующая на эту грань. В этих обозначениях составляющие поверхностного напряжения, действующего на левую грань, перпендикулярную к оси лг, напишутся в виде Рг , р ,, р составляющие, действующие на грань, перпендикулярную к оси у, в виде Рщ, Рт/, Руг и, наконец, действующие на грань, перпендикулярную к оси 2, В виде Ра, Рч,, Ргг. Очевидно, р х, Рш, Ргг будут нормальными напряжениями поверхностных сил, действующих на грани рассматриваемого элементарного параллелепипеда, а Ря, Рхг< Рул Ру , Ргх Ргз/ — касательными напряжениями. Для того чтобы яснее их различать, будем обозначать касательные напряжения через т, т. е. положим [c.203]

Значение коэффициента поверхностного натяжения 2 сильно зависит от присутствия малых количеств так называемых поверх-ностно-активных веществ (ПАВ) на границе раздела фаз. При обтекании капель и пузырьков концентрация ПАВ вдоль их границы может быть переменной из-за их конвективной диффузии. В результате вдоль границы образуется градиент поверхностного ватяжения, что приводит к появлению касательных напряжений (см. (2.1.22)) и приближает свойства поверхности капель и пузырьков к твердой поверхности. Поэтому в не очень очищенных [c.255]

В соединениях с натягом нагрузка распределяется по лпине неравномерно, и у торца ступицы со стороны передачи враш,ающего момента возникают острые пики напряжений. Это легко представить, если считать соединяемые детали одним целым. В частности, пики напряжений сдвига у торца ступицы целого тела неизбежны вследствие большого перепада диаметров и отсутствия закруглений у внутреннего угла. Некоторое сглаживание пиков происходит из-за касательной податливости поверхностных слоев. [c.82]

В течение последних 20 лет известные успехи были достигнуты в численном моделировании волн конечной амплитуды (нелинейная теория). Линейная теория способна ответить только на вопрос о границе устойчивого и неустойчивого состояний и не может предсказать реальную форму волн и их эволюцию во времени. Экспоненциальный рост амплитуды волн при возникновении неустойчивости, предсказываемый линейной теорией, сам по себе предполагает, что эта теория выходит за пределы своих возможностей, как только такой рост начинается. В реальном процессе восстанавливающие силы (поверхностного натяжения, инерции, массовые) быстро нарастают с увеличением амплитуды волн, которая всегда остается конечной в гравитационных пленках. На основании численных исследований в рамках нелинейной теории были получены некоторые практически полезные результаты [43], однако они, как правило, не могут быть представлены в виде прость(х аналитических соотношений основные тенденции, следующие из численных решений, описываются обычно качественно. В частности, важный качественный вывод делается Холпановым и Шкадовым [43] в отношении влияния трения со стороны газового потока (т " ) на форму волновой поверхности жидкой пленки. Оказывается, начиная с некоторого значения т" (при заданном расходе жидкости Fq), увеличение касательного напряжения приводит к уменьшению амплитуды волн, чего никак нельзя было бы предположить на основе анализа в рамках линейной теории Кельвина—Гельмгольца. [c.171]

В отсутствие поверхностно-активных веществ на границе раздела фаз обтекание газового пузырька жидкостью можно рассматривать как движение жидкости со свободной поверхностью, ибо условие ц ц означает отсутствие касательных напряжений на границе раздела фаз. Применительно к такому движению легко доказать справедливость высказанного в 5.4 положения о том, что нормальные напряжения на границе раздела пузырька одинаковы во всех точках поверхности раздела. Если пузырек всплывает в поле тяжести, то нормальная компонента тензора напряжений, обусловленная силами тяжести на границе пузыря, выражается как (р + pga os0). (Применительно к рис. 5.9 ускорение свободного падения g для всплывающего пузырька совпадает с положительным направлением оси J , Pq — давление при х = 0.) [c.215]

При отсутствии фазовых переходов (li = Ег = О) п поверхностного натяжения = О) и еслп при этом одна из фаз — жидкость или газ, то обычпо можно принять, что на межфазной новорхности Sia непрерывны не только нормальные, по и касательные составляющие скоростей фаз, что соответствует условию прилипания пли отсутствию проскальзывания. Тогда из (1.2.9а) следует, что на поверхности раздела фаз Sit непрерывны массовые скорости, нормальные составляющие тензора напряжений и ворстора потока тепла [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...