Движение жидкости одномерное

В действительности одномерного движения не суш,ествует, но при движении жидкостей и газов в трубопроводах и элементах проточной части машин и сооружений с большими скоростями, а точнее с большими числами Рейнольдса, максимальная скорость в любом поперечном сечении потока, как правило, мало отличается от средней скорости. Поэтому приближенно в этих случаях движение можно рассматривать как одномерное с некоторой средней по сечению скоростью. Если параметры одномерного движения не зависят от -времени, движение является стационарным, если зависят — нестационарным. [c.95]

Гидравлический удар можно рассматривать как частный случай одномерного неустановившегося движения жидкости. [c.119]

Газогидравлическая аналогия (ГАГА). Аналогия между движением газа при больших скоростях потока и движение жидкости на мелководье разработана для двух случаев аналогия между одномерным движением газа и потоком жидкости по руслу, имеющему заданную форму поперечного сечения аналогия между двухмерным движением газа и движением жидкости в канале прямоугольного сечения. Для пространственного потока газа такой аналогии пока нет. Не останавливаясь на первом, рассмотрим второй случай. [c.479]

Составленные выше дифференциальные уравнения (136) движения невязкой (идеальной) жидкости можно применить для одномерного течения невязкой жидкости вдоль одного направления. Пусть течение происходит в направлении оси ох, т. е. и = Ux. Дифференциальное уравнение движения такого одномерного движения будет иметь вид [c.367]

Модель элементарной струйки используется также при изучении движения жидкости или газа в трубах и руслах конечных размеров, если в соответствии с поставленной задачей скорость может быть принята одинаковой во всех точках поперечного сечения при такой модели потока скорость будет изменяться только вдоль струйки, являясь функцией только одной координаты — расстояния вдоль оси струйки. Такие потоки называются поэтому одномерными. [c.56]

Одномерные движения жидкости или газа определяются как движения, все характеристики которых зависят только от одной единственной геометрической координаты и от времени. Можно показать, что одномерные движения возможны только со сферическими, цилиндрическими и плоскими волнами ). Методы теории размерности позволяют найти точные решения некоторых задач об одномерном неустановившемся движении сжимаемой жидкости ). Эти задачи представляют во многих случаях значительный теоретический и практический интерес. Но даже в тех случаях, когда постановка задачи не представляет самостоятельного интереса, получаемые точные решения можно использовать как примеры для проверки [c.167]

Движение жидкости называется неустановившимся, если давление и скорость в каждой точке потока зависят не только от координат, но и от времени. Для одномерного движения, следовательно, v = v s, t) тл р = р s, t). [c.338]

Умножив все члены последнего уравнения на элементарное перемещение 6.1, получим дифференциальное уравнение одномерного движения жидкости для струйки [c.97]

Следует отметить, что при одномерном описании колебательного движения жидкости в канале коэффициент потерь т принципиально нельзя определить, но его можно найти из анализа двумерной модели течения или экспериментально на основе одномерной модели. Эти вопросы будут рассматриваться в последующих главах. [c.21]

Приведенная выше система одномерных стационарных уравнений движения жидкости или газа является нелинейной и ее решение в общем случае получить не удается. Однако существуют приближенные методы решения некоторые из этих методов и будут рассмотрены в дальнейшем. [c.41]

Как известно из гидромеханики, в случае простейшего одномерного движения жидкости со скоростью W (рассмотрением этого случая мы здесь ограничимся, поскольку все относящиеся к нему результаты будут иметь силу и для других, более сложных случаев), при пренебрежении силами тяжести, можно написать уравнения [c.8]

Одномерная модель нестационарной диффузии лучше применима к турбулентному течению, чем к ламинарному, так как время, необходимое для установления такого течения, которое моделировало бы движение жидкости в пористой среде, значительно меньше. [c.445]

Определение результирующего момента сил взаимодействия лопастного колеса с потоком жидкости представляет собой одну из основных задач гидродинамики лопастных машин. Основное уравнение лопастных гидромашин как для установившегося (статического), так и для неустановившегося (динамического) режима работы получают из теоремы о моменте количества движения, предполагая одномерный и осесимметричный поток в лопастном колесе. В соответствии с этой теоремой производная по времени от момента количества движения системы материальных точек относительно какой-либо оси равна сумме моментов всех внешних сил, действующих на систему. [c.16]

Рассмотрим задачу расчета давления Ру в уплотнительной канавке и время t его нарастания от насосного действия подвижной стенки (применительно к силовому цилиндру поступательного движения). При этом примем геометрические размеры щели, скорость движения стенки (штока) вязкость и сжимаемость рабочей жидкости постоянными. Движение жидкости в щели рассматривается неустановившимся, ламинарным, одномерным и совпадающим с направлением образующих стенки. [c.380]

Прежде чем переходить к общему анализу одномерного движения жидкости при различного рода воздействиях на поток, исследуем подробнее один важный частный случай. [c.34]

ОДНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ 3.1. Основные уравнения одномерного потока [c.51]

Динамика отдельного включения в жидкости. В п. 1 получены основные уравнения стационарного одномерного движения жидкости с твердыми частицами, окруженными паровыми оболочками и имеющими температуру, которая превышает температуру насыщения пара несущей жидкости. Для замыкания системы (1.12) необходимо задать уравнения состояния фазы и определить интенсивности фазовых превращений, т.е. изучить процессы силового, массового и энергетического взаимодействия отдельного включения и жидкости. В этой связи рассмотрим задачу о динамике паровой оболочки около нагретой твердой частицы, помещенной в жидкость (полная постановка задачи и ее обсуждение приведены в [8]). [c.732]

Конечный контрольный объем также берется неподвижным в пространстве, и в соответствии с методом Эйлера законы переноса вещества, тепла и количества движения могут быть применены к массе жидкости, заполняющей контрольный объем в некоторый момент времени. Этот метод часто используется для одномерного анализа течений жидкости и газа, так как в этом случае нас интересуют главным образом изменения характеристик движения жидкости но направлению течения. [c.71]

Имея дело с неравномерным движением жидкостей, которые могут рассматриваться как несжимаемые, удобно определять диссипацию энергии в тепловую на единицу веса текущей жидкости. При этом принимается во внимание как тепло, рассеивающееся в окружающем пространстве, так и увеличение внутренней (тепловой) энергии самой жидкости. Диссипация энергии на единицу веса определяется из уравнения энергии (4-24а), соответствующего одномерной постановке, и носит название потери напора , хотя эти потери относятся только к механической энергии, тогда как общая энергия системы сохраняется. При отсутствии работы на валу уравнение (4-24а) может быть записано для сечений I и 2 следующим образом [c.334]

Различные аспекты явлений, связанных со сжимаемостью жидкости, рассматривались ранее, а именно термодинамические понятия в гл. 1, уравнения неразрывности, энергии и количества движения в одномерной постановке в гл. 4 и 6, динамическое подобие в гл. 7, влияние трения При движении сжимаемой среды по трубе в гл. 13. В этой главе мы используем многое из изложенного выше при довольно беглом рассмотрении установившегося неравномерного движения сжимаемой жидкости. Более детальные сведения читатель может найти в специализированных курсах по газовой динамике. [c.350]

Как и в случае несжимаемой жидкости, одномерная постановка задач, позволяя избежать математических трудностей, свойственных многомерным постановкам, дает много полезных сведений о движении сжимаемой жидкости. [c.355]

Неустановившееся движение жидкости — это движение, при котором параметры жидкости (давление, скорость, а иногда и плотность) в каждой точке потока зависят не только от координат, но и от времени. Таким образом, для одномерного потока t) и t), где I — длина пути жидкости. [c.136]

Распространение завихренности или, что то же самое, диффузия вихря, в условиях турбулентного движения несжимаемой вязкой жидкости представляет собой достаточно трудную задачу, вследствие чего естественно начать рассмотрение с одномерного случая. Известная задача о диф( )узии прямолинейной вихревой нити в потоке несжимаемой жидкости не является при турбулентном движении жидкости одномерной из-за зависимости коэффициента турбулентной вязкости 1 от расстояния от стенки, вследствие чего приходится ограничиться рассмотрением диффузии вихря в обтекающем бесконечную пластину турбулентном потоке. [c.646]

Различают напорное и безнапорное неустановив-шееся движение жидкости, одномерное, двухмерное и пространственное неустановившееся движение. [c.186]

Современное состояние механики многофазных сред характеризуется интенсивным развитием теоретических и экспериментальных исследований. Разработаны и математически описаны некоторые идеализированные модели движения таких сред. Возможные модели и соответственно совокупности описывающих зти модели уравнений довольно многочисленны. Очевидно, решения разных задач должны основываться на существенно различных допущениях и упрощающих предпосылках. Следовательно, оправданы стремления создать и математически описать модель, которая для определенного круга задач дает наилучшие результаты в ограниченных пределах при.менения. В рамках каждой модели наиболее простыми оказываются решения квази-одно.мерных задач. Следует отметить, что наиболее законченный ВР1Д и.меет и соответствующий раздел механики гомогенных сред (одномерное движение жидкости и газа). Естественно, что и в книге oy в одномерной трактовке представлены наиболее законченные решения. Вместе с тем широко развернуты теоретические исследования, имеющие целью получить наиболее общие уравнения, описывающие движение многофазной (многокомпонентной) среды полидисперсной структуры при наличии теплообмена, фазовых переходов, с учетом метастабильности и неравновесности процесса. Такие уравнения получены и для некоторых частных случаев решены. [c.5]

Соответствующие общие уравнения движения отлпча)отся от уравнений, полученных в 12, лишь тем, что изменеиия величин при движении не должны предполагаться малыми, как это делалось в 12 при изучении длинных гравитационных волн малой амплитуды в связи с этим в уравнении Эйлера должны быть сохранены члены второго порядка по скорости. В частности, для одномерного движения жидкости в канале, зависящего только от одной координаты х (и времени), эти уравнения имеют вид [c.569]

Примером неустановившетося напорного одномерного движения могут служить движение ударной волны в трубопроводе гидростанции при регулировании работы турбин, их пуске и остановке, а также колебательные движения жидкости, в системе напорный туннель (штольня)—уравнительный резервуар (башня) (рис. 14-1). Движение волн попусков в подводящих и отводящих каналах гидростанций во время регулирования тех же турбин служит примером плоского безнапорного неустановивщегося движения. Наконец, движением тех же волн попусков на закруглениях каналов можно иллюстрировать неустановившееся движение в пространстве. [c.134]

Рассмотрим случай прямоточного теплообменни-к а. Пусть направление координатной оси ОХ совпадает с направлением движения жидкости. При исследовании динамики теплообменника представляет интерес поведение температур потоков па выходе из аппарата в зависимости от изменения во времени независимых переменных процесса (расходов теплоносителей и их начальных температур). Для получения этих зависимостей необходимо располагать уравнениями поля температур в обеих движущихся средах. Так как рассматривается одномерная задача, [c.6]

Охарактеризуйте основные допущения, принимаемые при расчете неустановившегося движения в открытых руслах. Объясните, что такое одномерная задача и укажите особенности рассмотрения движения жидкости в такой постаноике. [c.88]

С 7-й классификацией движений (т. е. физических явлений) не следует смешивать классификащ1ю математических задач задача трехмерная , задача двумерная , задача одномерная . Здесь имеется в виду зависимость того или другого параметра потока (скорости, давления) соответственно от трех, двух или одной координаты пространства. Для заданного случая движения жидкости та или другая математическая задача из названных выше часто получается в зависимости от принятой системы координат. Например, решение вопроса об осесимметричном движении при использовании прямоугольной системы декартовых координат может привести нас к трехмерной задаче при использовании в этом же случае полярной системы координат - к двумерной (а иногда и к одномерной) задаче. [c.95]

Если считать движение жидкости или газа по С. изоэнтропийным (см. Иаоэнтропийнай прогресс) и стационарным и рассматривать средние по поперечному сечению К значения давления р, скорости а, плотности р и скорости звука е (одномерное приближение), то из Эйлера ур-ния [c.599]

Рассмотрим метод решения подобных задач для одномерного движения жидкости и выведем дифференциальное уравнение. Для этого выделим, как показано на рис. 187, элемент трубки тока dfxds и применим к нему второй закон Ньютона. Проектируя [c.336]

Запишем уравнение движения для одномерного неустановив-шегося течения идеальной сжимаемой жидкости. В общем уравнении (2.20) положим 1 = 1, / = и затем опустим эти индексы [c.50]

Движение жидкости в рассматриваемом объеме может не зависеть от времени, т. е. в любой точке заданного объема скорость и другие параметры с течением времени не будут меняться. Такое течение называют стационарным. Для него локальное ускорение равно нулю dujdt= = dvfdt=dw/dz=0) и в соотношениях (1.8) сохраняются только конвективные члены. Частными случаями (1.8) являются стационарные плоские и одномерные течения. При плоском течении все изменение скорости происходит только в плоскости переменных х и у, а при переходе [c.22]

Прямые скачки уплотнения в газах. Выше было показано, что непрерывное двил<ение сжимаемой жидкости, в котором удовлетворяются условия неразрывности и адиабатичности и уравнение количества движения для невязкой жидкости, является изэнтропическим. Замечено, однако, что при движении реальных жидкостей в трубах могут происходить резкие изменения давления, плотности, температуры и скорости, конечные по величине. Такие разрывы параметров течения, называемые ударными волнами, не могут быть объяснены IB рамках теории изэнтропичеокого движения. Рассмотрим одномерный контрольный объем, включающий в себя стационарный разрыв (скачок уплотнения), нормальный к направлению движения потока (рис. 14-23). Характеристики течения до скачка уплотнения обозначим индексом 1, а течения за скачком уплот- [c.363]

Первые серьезные теоретические поиски в этих областях принадлежат Д. Бернулли и Л. Эйлеру (середина XVIII в.). Эйлер вывел уравнение поступательного движения объекта переменной массы (криволинейной трубки, по которой протекает несжимаемая жидкость движение считается одномерным) и уравнение вращательного движения тела переменного состава (турбины) около неподвижной оси. В течение полутораста лет специалисты по расчету действия гидравлических турбин и водометных движителей в десятках работ и исследований не смогли превзойти всеми забытые результаты Эйлера. Помимо того что он вывел названные типы уравнений движения тел переменной массы, он дал множество полезных рекомендаций для проектирования таких гидравлических двигателей и, самое главное, получил выра- [c.226]

Доказательство. Предположим, что форма звуковых волн неизменна и что волны распространяются с постоянной скоростью, нормальной к волновому фронту. Тогда, если мы перейдем к осям координат, движущимся вместе с волнами, то увидим, что движение жидкости не только одномерно, но и стационарно. Выбрав в качестве направления движения ось х, мы можем написать р = р(д ), и = и(х) и т. д., и (без учета силы тяжести) уравнение Бернулли (8) сведется к виду ис1и 4- йр/р = 0. Кроме того, уравнение неразрывности (1) перейдет в равенство [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...