УРАВНЕНИЯ - УСИЛИЯ движения жидкости

Когда четыре постоянные а, Ь, с, й заданы, у, согласно (32), становится известной функцией от г. Следовательно, чтобы течение удовлетворяло уравнению баланса количества движения, функции ю и и, входящие в выражение для поля скоростей (20), должны определяться с точностью до шести произвольных постоянных функцией 5, обратной к функции сдвиговых напряжений т. И обратно, если о) и ы удовлетворяют условиям (34), то в жидкости, для которой функцией касательных напряжений служит т, винтовое движение можно вызвать, прилагая подходящие усилия на границе. [c.223]

Редукционный клапан представляет собой автоматически действующий регулятор давления, рабочим органом которого служит плунжер 1 с дросселирующей конусной головкой 2 и уравновешивающим поршеньком 3 (рис. 121). Плунжер под действием пружины 4 постоянно удерживается в открытом положении, обеспечивающем движение жидкости из полости 5 подвода с давлением Рд в полость 6 отвода под редукционным давлением Рр < Р1, создающим на конусе затвора усилие, противодействующее усилию пружины. Уравнение равновесия плунжера при работе клапана в установившемся режиме без учета сил трения и сил гидродинамического давления [c.176]

В предыдущих главах мы рассмотрели. движение некоторой условной, лишенной вязкости жидкости. Эта абстракция позволила установить уравнения движения невязкой жидкости, в которой поверхностные силы только нормальные. Между тем любая реально существующая в природе жидкость в той или иной степени обладает внутренним сцеплением и способна оказывать то или иное сопротивление касательным усилиям. Опыт показывает, что эти сопротивления в движущейся жидкости могут стать значительными, возрастая с ростом скорости движения. [c.58]

Это уравнение налагает требование динамического равновесия при распределении скорости в каждой системе потока между силами инерции и силами внутреннего трения, а также внешними усилиями и распределением давлений внутри жидкости. Несмотря на вполне допустимое упрощение, т. е. пренебрежение инерционными усилиями, вследствие низких скоростей, обычно характеризующих течение в пористой среде, математические трудности применения этих уравнений к пористой среде совершенно непреодолимы для практических целей. Когда Дарси 1 в 1856 г. заинтересовался характеристикой течения через песчаные фильтры, он обратился к экспериментальному изучению проблемы и отсюда пришел к реальному обоснованию количественной теории движения однородных жидкостей в пористой среде. Его классические эксперименты дали весьма простой вывод, в настоящее время обычно называемый законом Дарси, а именно дебит Q воды через слой фильтра прямо пропорционален площади А песка и разности ЛЬ между давлениями жидкости при входе и выходе из слоя и обратно пропорционален толщине L слоя. Выражая эту зависимость аналитически, имеем [c.58]

Рассмотрим случай, когда аккумулятор приводит в действие гидроцилиндр, нагруженный усилием, постоянным по длине хода поршня. Пусть это усилие равно Pq кг. Размеры гидроцилиндра заданы (рис. 290), так же как и размеры трубопровода d Vl I. Предположим далее, что режим движения жидкости в трубопроводе ламинарный в течение всего процесса работы гндроцилинд-ра. Для решения задачи составим дифференциальное уравнение опорожнения аккумулятора. [c.470]

В контексте физики образцом хаотического явления остается турбулентность. Например, столб поднимающегося дыма и вихри за судном или крылом самолета дают наглядные примеры хаотического движения (рис. 1.1). Однако специалисты по механике жидкостей полагают, что эти явления не случайны, потому что можно выписать уравнения физики, описывающие движение каждого жидкого элемента. Кроме того, при низких скоростях структуры в жидкости вполне регулярны и предсказуемы на основе этих уравнений. Впрочем, при скоростях, превышающих некоторую критическую, течение становится турбулентным. Большая часть усилий в области современной нелинейной динамики связана с надеждой, что этот переход от упорядоченного течения к беспорядочному можно объяснить или моделировать с помощью относительно простых уравнений. В этой книге мы надеемся показать, что подобные новые подходы к турбулентности также применимы к твердотельным и электрическим непрерывным средам. Именно осознание того, что хаотическая динамика свойственна всем неяинейш>пи физическим явлениям, вызвало ощущение революции в современной физике. [c.12]

Одними из первых представления о попраничном слое высказали знаменитые русские ученые Д. И. Менделеев в монографии О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании (1880 г.) и И. Е. Жуковский в работе О форме судов (1890 г.) и в более поздних лекциях. Известный немецкий ученый Л. Прандтль в 1904 г. получил дифференциальные уравнения движения жидкости в пограничном слое, которые лежат в основе современной теории пограничного слоя. Впервые эти уравнения были решены Блазиу-сом в 1907 г. для простейших случаев пластины и круглого цилиндра. На этой основе, усилиями многих ученых мира, была создана современная теория пограничного слоя, которая бурно развивается и поныне. Большой вклад в эту теорию внесли советские ученые Г. Н. Абрамович, В. С. Авдуерский, А. А. Дородницин, [c.20]

У01. 2/(2л ) — характерный объем гидромашины, м рабочий объем гидромашины, м /об Др—перепад давления жидкости на гидромашине, Па 7 2 — (л/4) ( > — >шт)— активная площадь гидроцилиндра этого типа, м Du, Дшт — диаметры поршня и штока, м. Здесь и в последующем индекс 2 принадлежит гидродвигателю, а индекс 1 насосу. При получении выражен связей в гидроприводе предполагаюту что внешняя кинематическая (частота вращения а гидромотора и поворотного гидродвигателя или скорость движения % штока гидроцилиндра) и нагрузочная (момент сил Ala на валу гидромотора или усилие Р2 на штоке гидроцилиндра) координаты заданы циклограммой нагружения. Для гидроцилиндров с односторонним штоком уравнение силовой связи несколько усложняется за счет различия активных площадей — штоковой (F = /п — /шт) и поршневой ( 2 = /п)- В частности, при подводе жидкости в поршневую полость [c.297]

Это провозглашение эры исключительного господства аналитического метода могло казаться тем более обоснованным, что в труде Лагранжа содержится и все, что к тому времени составляло механику сплошной среды. Подводя итоги, надо все же признать, что аналитическая механика Лагранжа — не вся механика его времени. Недостаточность для приложений динамики идеальной жидкости, ограничение идеальными связями, т. е. исключение сил трения, математические трудности — словом, все, отделявшее теоретические построения от технических применений, заставляло уже тогда искать новые физические схемы, приближенные методы, обращаться к эксперименту. Это относится прежде всего к механике сплошной среды (см. следующую главу). Но в механике Лагранжа не было и других важных компонентов. В ней отразились и слабые стороны механистического, недиалектического материализма XVIII в. Лагранж обходит вопросы, связанные с тем или другим толкованием таких общих понятий, как пространство и время. А заодно он совсем не касается вопроса о том, каковы те системы координат, которыми он пользуется он ничего не говорит об относительности движения. Он обрывает в этом пункте традиции классической механики. Исходя из уравнений и не вникая в анализ физических основ механики, Лагранж как бы провел некую линию уровня . Все, лежащее выше нее, можно было считать прочно установленным и рекомендовать к применению то, что находилось ниже нее, игнорировалось. Это была новая позиция — позиция разумного самоограничения, но это исключало из рассмотрения ряд основных вопросов механики (и естествознания в целом). Исключить их на том основании, что пока нет удовлетворительного ответа на них и что они слишком близки к метафизике , было полезно можно было сосредоточить усилия на более конкретных задачах, поддающихся решению но это принесло и вред, так как отвлекало от более глубокого исследования основных понятий механики и физики, создавая иллюзию благополучия, которого на самом деле не было. [c.157]

Так как движение сообщается неподвижной жидкости, то, когда тело движется через нее, кинетическая энергия всей системы обязательно больше, чем энергия одного тела. Ввиду того, что работа, производящая этот излишек энергии, должна поставляться телом, усилие на тело зависит не только от скорости, но и от ускорения. Таким образом, если временное изменение кинематических соотношений включается в функцию потенциала или тока безвихревого потока, то для определения кинетической энергии жидкости можно использовать форму уравнения Бернулли для неустановившегося двилеения. Кирхгоф упростил эту проблему, доказав, что полное усилие может быть выражено в членах присоединенных масс или приращений действительной массы тела, пропорциональных объему и плотности вовлеченной в дви-леение жидкости коэффициент пропорциональности изменяется с изменением формы тела. Тэйлор увеличил ценность понятия присоединенных масс, выразив их в членах особенностей, порождаемых телом. Наконец, Легалли установил прямое соотношение между силами, действующими на тело, и особенностями. Таким образом, если распределение особенностей задано или установлено одним из методов решения уравнений течения, как это сделано в следующем разделе, тогда силы и моменты могут быть определены непосредственно без нахождения распределения давления. [c.92]

Как было показано в 2.5, если число Рейнольдса (2.1) течения между двумя смазываемыми поверхностями имеет большие значения, тогда движение в смазочном слое становится турбулентным. Турбулентный режим движения качественно отличается от ламинарного (который имеется обычно в подшипниках) появлением пульсации параметров течения во времени скорости, давления и т.д. Из-за этого в уравнениях движения (2.35) появляется ряд дополнительных членов, представляющих турбулентные напряжения, которые увеличивают касательные усилия внутри смазочной жидкости. Эти напряжения имеют прямым следствием выравнивание распределения скоростей по направлению х , нормальному к смазываемым поверхностям. В ламинарном режиме скорости V, и з, ориентирующиеся в направлении х, (направление относительной скорости V между поверхностями) и х , изменяются параболически с х . В турбулентном режиме изменение средних скоростей во времени в направлениях %и Жд значительно более сложно [1]. [c.231]

При анализе действующих усилий и закономерностей перемещения рабочих органов машин, приводимых гидрообъемными передачами, составляют уравнение движения гидромотора, поворотника или гидроцилиндра. Для этого используют условие неразрывности потока, в соответствии с которым объемный расход насоса Qr расходуется на компенсацию объемного расхода гидродвигателя Qr утечек Qy и упругого объемного расхода Qд, обусловленного сжимаемостью рабочей жидкости и податливостью трубопроводов. Выражение, характеризующее это условие, имеет вид [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...