Сила гидродинамическая трения

В тех случаях, когда в системе автоматического регулятора и топливоподающей аппаратуры действуют в основном силы гидродинамического трения, определению подлежит фактор торможения д, входящий в формулу (255). [c.380]

В том случае, когда угол взаимного наклона поверхностей скольжения не равен нулю, координата приложения равнодействующей гидродинамической подъемной силы, как уже указывалось выше, в зависимости от величины угла атаки смещается от средины в сторону задней кромки (рис. 3, кривая т — 0). Соответственно момент сил гидродинамической, трения и веса относительно этой кромки направлен на уменьшение угла наклона поверхностей скольжения. Очевидно, верно и обратное, то есть в случае отрицательного угла атаки упомянутый момент направлен на его увеличение. Таким образом, в рассматриваемом примере движение узла при угле наклона, соответствующем нулевому моменту, будет положением устойчивого равновесия. При этом разделение поверхностей смазки может осуществляться только за счет динамической жесткости жидкости. [c.223]

Первое из приведенных равенств содержит проекции сил инерции, стоящие в левой части уравнений Навье — Стокса, второе — сил объемных, третье — сил гидродинамического давления и четвертое — сил трения, сгруппированных в правой части уравнений Навье — Стокса. [c.77]

Сила гидродинамического сопротивления обязана своим возникновением, как это ясно из 10.4, наличию в вязкой жидкости потока импульса по нормали к твердой стенке а равна величине импульса за единицу времени, непрерывно передаваемого от более удаленных от стенки слоев жидкости к менее удаленным и к самой стенке, приходящегося на единицу площади стенки, т. е. плотности потока импульса. Численно а равняется силе трения, действующей со стороны жидкости на единицу площади твердой стенки. [c.367]

Внешние силы силы тяжести, поверхностные силы гидродинамического давления, действующие на торцевую поверхность — плоскости I—I и //—II, силы трения и реакции стенок. [c.59]

Течение невязкой жидкости, как было указано во введении, характеризуется отсутствием сил внутреннего трения (касательных напряжений). Таким образом, силы гидродинамического давления в таком потоке, так же как в случае покоя, имеют только нормальную составляющую. [c.64]

Следовательно, образовавшиеся при этом безразмерные коэффициенты характеризуют собой отношение сил различной физической природы к силам инерции. Так, коэффициент при первом слагаемом левой части уравнения (10.31) определяет отношение массовых сил к силам инерции, критерий Фруда является мерой отношения силы инерции к массовой силе. В поле силы тяжести массовой силой является сама сила тяжести. В этом случае критерий Фруда характеризует отношение силы инерции к силе тяжести. Коэффициент при втором слагаемом — критерий Эйлера определяет отношение силы гидродинамического давления к силе инерции. Отношение силы инерции к силе трения (вязкости) характеризуется критерием Рейнольдса. Коэффициент при первом слагаемом правой части уравнения (10.31) раскрывает отношение между локальными и конвективными силами инерции — критерий Струхаля. [c.387]

Рассмотрим поверхность твердого тела, омываемую жидкостью. К элементарным площадкам, составляющим эту поверхность, со стороны жидкости приложены а) элементарные нормальные силы гидродинамического давления и б) элементарные касательные силы трения. [c.123]

Критерий Рейнольдса Re = (wl)/v характеризует гидродинамический режим потока, являясь мерой отношения сил инерции и сил вязкого трения. [c.175]

При действительных движениях гидродинамические силы отличаются от сил, определенных в рассматриваемой теории непрерывных потенциальных возмущенных движений идеальной жидкости. Отличия обусловлены главным образом силами вязкого трения, появлением разрывов внутри поля скоростей жидкости, влиянием сжимаемости для газов и наличием границ других тел. Несмотря на эти добавочные влияния, развитая выше теория и ее основные идеи имеют важное значение. Эта теория кладется в основу дальнейших более точных теорий и непосредственно используется во многих приложениях. [c.206]

Гидродинамические условия развития процесса. При продольном течении жидкости вдоль плоской поверхности происходит образование динамического пограничного слоя, в пределах которого вследствие сил вязкого трения скорость изменяется от значения скорости невозмущенного потока Wg на внешней границе слоя до нуля на самой поверхности пластины. По мере движения потока вдоль поверхности толщина пограничного слоя постепенно воз- [c.69]

Характеризует гидродинамический режим потока и представляет собой отношение сил инерции потока к силам молекулярного трения [c.215]

Однако следует иметь в виду, что этот принцип не имеет места в системах с непотенциальными силами, т. е. силами, работа которых зависит от пути, по которому система приводится в окончательное положение. Такими силами, в частности, являются силы гидродинамического и электродинамического происхождения. Так, например, роторы, вращающиеся в подшипниках скольжения, в электромагнитном поле, роторы с учетом сил внутреннего трения, являются неконсервативными системами и принцип взаимности в этих системах не имеет места. [c.363]

Закон распределения скорости по толщине смазочного слоя представлен на рис. 178, бив первом приближении он может быть принят протекающим по закону прямой. Таким образом, можно сказать, что отдельные элементарные слои в смазочном слое будут скользить друг по другу, а жидкостные элементы смазки будут подвергаться деформации сдвига — перекосу. Благодаря тому, что смазочный материал обладает внутренним трением, или вязкостью, деформация сдвига жидкостных элементов потребует затраты некоторой силы, возрастающей по законам гидродинамических сопротивлений со скоростью деформации, а вместе с тем и со скоростью движения. Это явление в так называемой зоне жидкостного, или гидродинамического трения (так называется участок Ьс кривой на рис. 177), проявляется в росте / с увеличением скорости. Область же аЬ, соответствующая падению f с увеличением скорости, носит название полужидкостного трения, или граничного. В этой области смазочный слой недостаточно развит и здесь частично имеет место непосредственное трение между неровностями одного тела и неровностями другого. [c.268]

Сила сухого трения также складывается из двух составляющих, создаваемых нормальной силой и гидродинамической подъемной силой, т. е. [c.184]

При работе быстроходных роторов часто встречаются случаи потери устойчивости равновесия вращающегося ротора и возникновения автоколебаний. Диапазон скоростей, на которых имеют место автоколебания, зависит от ряда факторов и в первую очередь от причин, вызывающих потерю устойчивости равновесия. Так, автоколебания, обусловленные силами внутреннего трения, имеют место за первой критической скоростью колебания, обусловленные гидродинамическими силами в подшипниках,— за удвоенной критической и т. д. Если при этом ротор не сбалансирован, то режим колебаний будет почти периодическим, т. е. содержать в простейшем случае колебания как с частотой оборотов ротора, так и с частотой, близкой к одной из собственных частот ротора. [c.18]

Полагая, что в момент кризиса инерционные силы в паровом слое вследствие возникающих в нем пульсаций существенно больше сил молекулярного трения, можем считать, нто и в данном случае гидродинамический режим двухфазного граничного слоя определяется системой уравнений (17.1). При этом последнее уравнение системы (17.1) применимо лишь с известным приближением и в данном случае означает, что скорость течения жидкости на границе паровой пленки мала по сравнению со средней скоростью пара. [c.375]

Характеризует гидродинамический ре- ким потока, являясь мерой отношения в нем инерционных сил к силам молекулярного трения [c.21]

Результирующей поверхностных сил, возникающих вследствие взаимодействия потока с колесом, является сила, которая уравновешивается реакцией в месте крепления колеса на валу. Эти силы являются силами гидродинамического давления на колесо, направленными по нормали к поверхности, если пренебречь трением. [c.5]

На рис. 29 показаны характерные амплитудные зависимости для уравновешенного ротора на двух опорах с распределенными параметрами, который может вращаться со скоростями, превышающими вторую критическую. При этом рис. 29, а, б соответствуют случаям действия сил внутреннего трения, а рис. 29, в — случаю действия гидродинамических сил типа сил в подшипниках скольжения или в уплот-нен 1ях. На рис. 29, Qj и Qj — соответственно первая и вторая критические скорости 0) 1, (0 2 — скорости потери устойчивости соответственно по первой и второй формам. Неустойчивые решения показаны штриховыми линиями. [c.159]

Увеличение толщины слоя несколько повышает расход смазки, но снижает силы трения в очаге деформации и соответственно понижает силу волочения и обрывность проволоки, энергию, затрачиваемую на процесс, разогрев инструмента при этом существенно повышается стойкость инструмента, несколько снижается неравномерность деформации и улучшаются механические свойства готовой продукции. Гидродинамическая подача смазки позволяет повысить скорость волочения и производительность волочильных станов, уменьшить расход инструмента и число переделов. Применение нагнетателей усложняет подготовку инструмента, повышает нестабильность процесса за счет того, что толщина смазочного слоя при разгоне стана существенно ниже, чем при установившемся процессе. Условия формирования смазочного слоя изменяются при переходе от бунта к бунту, а также при установившемся процессе из-за колебания поперечных размеров, изгиба осевой линии и вибрации заготовки. При малой величине зазора возможно заклинивание катанки в канале нагнетателя или неравномерная (пульсирующая) подача смазки. При гидродинамическом трении шероховатость поверхности продукции близка к исходной. Устройства для гидродинамического нагнетания смазки используют в основном при сухом волочении проволоки. [c.263]

Причинами, приводящими к нарушению при изменении расхода стабильности давления (и к появлению гистерезиса), являются в основном жесткость пружины и трение подвижных деталей клапана, а также изменения при подъемах затвора клапана (в переходных режимах) действующих на него сил давления жидкости, в том числе сил инерции и сил гидродинамического происхождения (см. стр. 379). [c.373]

На жидкость обычно действуют силы разного рода. Поэтому для обеспечения полного гидродинамического подобия необходимо соблюдение условия подобия (пропорциональности) всех одновременно действующих на движущуюся жидкость сил тяжести, трения, давления, поверхностного натяжения, упругости, а также сил инерции. Однако соблюсти это условие практически невозможно. Поэтому стремятся обеспечить приближенное подобие, т. е. пропорциональность лишь тех сил, которые в изучаемом потоке являются наиболее существенными, определяющими. [c.61]

Если определяющей силой в потоке жидкости является сила внутреннего трения, например при движении в напорных трубопроводах вязких жидкостей, критерием гидродинамического подобия будет число Рейнольдса Re=y//v, где I — характерный поперечный размер русла, например диаметр трубы. Число Re является величиной, пропорциональной отношению сил инерции к силам трения. [c.62]

Отбрасывая ничтожные силы трения на поверхностях 1-2 и 3-4, получим нормальные силы гидродинамического давления. К ним надо прибавить секундные количества движения (на входе направленное в ту же сторону, а на выходе в обратную), и, наконец, силу воздействия от лопатки. [c.33]

Работа внешних сил на пути 1-2 найдется, если мы сперва установим, какие силы действуют. Внешние силы, действующие на частицу, состоят из сил гидродинамического давления на переднюю ВВ п заднюю А А поверхности частицы и из сил трения на боковой поверхности частицы, где она соприкасается со стенками канала. Гидродинамические давления на боковой поверхности частицы направлены перпендикулярно к скорости движения и поэтому работу не произведут. [c.105]

Число Рейнольдса — один из основных критериев гидродинамического подобия напорных потоков. Оно является как бы мерой отношения кинетической энергии жидкости к работе сил вязкого трения. [c.84]

Основные элементы движения жидкости. Причинами движения жидкости являются действующие на нее силы объемные или массовые силы (сила тяжести, инерционные силы) и поверхностные силы (давление, трение). В отличие от гидростатики, где основной величиной, характеризующей состояние покоя жидкости, является гидростатическое давление, которое определяется только положением точки в пространстве, т. е. р=/ (х, у, г), в гидродинамике основными элементами, характеризующими движение жидкости, будут два гидродинамическое давление и скорость движения (течения) жидкости. [c.56]

В тот период многие работы в области автоматического регулирования были посвящены исследованию влияния сил сухого трения. В работах Я. И. Грдины и А. В. Гречанинова, опубликованных в 1896—1900 гг., отмечалось, что в процессе работы под влиянием периодической неравномерности вращения и вибрации всех узлов и деталей паровых поршневых машин часто нарушается контакт между трущимися поверхностями, в связи с чем действие сил сухого (кулонова) трения ослабляется и преобладающими становятся силы гидродинамического трения. [c.12]

Безразмерные комплексы обычно не являются точным отношением каких-то сил, а лишь качественно характеризуют их соотношение. В данном случае сила вязкого трения между соседними с.лоями движущейся в пограничном слое жидкости, действуюихая на единичную площадку, параллельную плоскости у —О, равна по закону Ньютона F = i (dw/dy). Заменяя производную отношением конечных разностей (dw/dy) получим цЯ р,Шж/бг, где 6г —толщина гидродинамического пограничного слоя. Принимая во внимание, что йг- /, получаем выражение [c.82]

Выделим в пространственной элементарной струйке объем, ограниченный в некоторый момент времени Т сечениями 1—1 и 2—2, нормальными к оси струйки 0 0 (рис. 53). Первоначально будем считать жидкость идеальной, т. е. лишенной вязкости. Силы внутреннего трения в такой жидкости отсутствуют, и к выделенному объему струйки приложены только силы тяжести и силы гидродинамического давления. Пусть за некоторый малый промежуток времени ДТ указанный объем переместится в положение Г—2 —2. Применим к его движению теорему кинети- [c.69]

Re представляет собой безразмерную скорость потока, характэ-ризует гидродинамический режим потока. Re выражает отношение сил инерции (скоростного напора) к силам вязкого трения. [c.47]

При дви5кении подводной лодки на большой глубине влияние существования свободной поверхности жидкости на поле скоростей вблизи тела ничтон<но мало. В этом случае наличие сопротивления связано с силами вязкого трения и с возникновением в потоке жидкости вихрей, что при малых скоростях хода обусловливается свойством вязкости воды. Если в рамках теории идеальной жидкости можно принять, что влияние свободной поверхности несущественно, то потенциал скоростей вблизи тела можно считать таким же, как и в бесконечной массе жидкости. На этом основании при установившемся поступательном движении лодки с постоянной скоростью из формулы (16.1) после подстановки в нее давления, выраженного по формуле Коши — Лагранжа, получим, что сила А будет отлична от нуля только за счет гидростатической части давления и будет точно равна силе Архимеда (см. также 8). Момент гидродинамических сил будет равен моменту силы Архимеда, определенному по правилам гидростатики, и добавочному динамическому моменту, определенному по формуле (16.15). [c.208]

Гидродинамические условия развития процесса. При продольном течении жидкости вдоль плоской поверхности происходит образование гидродинамического пограничного слоя, в пределах которого вследствие сил вязкого трения скорость изменяется от значения скорости невозмущенного потока Шо на внешней границе слоя до нуля на самой поверхности пластины. По мере движения потока вдоль поверхности толщина пограничного слоя посте-ленно возрастает тормозящее воздействие стенки распространяется на все более далекие слои жидкости. На небольших расстояниях от передней кромки пластины пограничный слой весьма тонкий и течение жидкости в нем носит струйный ламинарный характер. Далее, на некотором расстоянии дгкр в пограничном слое начинают возникать вихри и течение принимает турбулентный характер. Вихри обеспечивают интенсивное перемешивание жидкости в пограничном слое, однако в непосредственной близости от поверхности они затухают, и здесь сохраняется очень тонкий вязкий подслой. Описанная картина развития процесса показана на рис. 3-1. [c.64]

Несоблюдение условия Re = = idem, характеризующего гидродинамический режим потока и являющегося мерой отношения сил инерции и сил молекулярного трения, обозначает, что изменятся условия конвективного теплообмена. Известно, что [c.136]

Рассмотрим равновесие газа и жидкости при образовании капель. В силу вязкостного трения газ захватывает частицы жидкости, деформируя ее поверхность с образованием волн. Если силы поверхностного натяжепия меньше сил, определяемых скоростным напором газа, то с гребней волн отрываются капли, происходит их унос, т. е. нарушение гидродинамической устойчивости газожидкостной системы. Отрыв капель происходит на границе между газом и жидкостью, т. е. в зоне действия сил вязкостного трения — ламинарной зоне, для которой коэффициент трения определяется законом Пуазёйля = Aj/Re. Запишем условие начала образования капли диаметром d, когда ее внутреннее давление от сил поверхностного натяжения уравновешивается скоростным напором [c.84]

Измерения средней скорости U были проведены для воды с помощью гидродинамического микроскопа, а для воздушного потока — с помощью подвижной трубки Пито малых размеров. Данные измерений вместе с результатами, полученными Стантоном на трубах с малыми поверхностями [5], приведены на рис. 6. Чтобы показать, в частности, как меняется скорость вблизи стенки, результаты представлены в виде зависимости UjUif от log i/V, где U— скорость трения (динамическая скорость), определяемая через У /р —сила поверхностного трения и у — расстояние от стенки. Результаты, полученные с помощью гидродинамического микроскопа и подвижной трубки Пито, для вполне развитого турбулентного потока достаточно хорошо согласуются между собой и, как и следовало ожидать, ложатся на прямую линию. Ясно выраженное начало изгиба кривой соответствует значению log ) = 1,35, т. е. при [c.125]

Пусть на изображенной на фиг. Ш сХеме гидродинамической муфты поток характеризуется движением, по окружности с диаметром г2—Г ). Ограничимся простейшим случаем, когда трубка лежит Е плоскости чертежа. Выделим. некоторый элемент средней струи длиной dS и рассмотрим условия, определяющие движение этого элемента, находящегося под действием силы тяжести, трения и давления на концах выделенного элемента, и реакцию трубки Rt. Если ордината рассматриваемого элемента л то момент количества движения этого элёмента будет [c.37]

Принято считать, что главная причина этих расхождений Заключается в предположении о независимости физических параметров жидкости, в частности ее вязкости, от температуры. При этом нередко молчаливо предполагается, что другое одновременно принимаемое допущение о пренебрежимой малости влияния диссипативного нагрева жидкости за счет работы сил внутреннего трения не имеет существенного значения. С последним, однако, нельзя согласиться. Воздействие этого фактора носит, безусловно, качественный характер, и потому пренебрежение им искажает физическую сущность явления. Без его учета невозможно по-настоящему вскрыть и объяснить механизм гидродинамических явлений при наличии теплообмена, механизм самого теплообмена, их внутренньэю, органическую связь. [c.57]

Движение твердого тела около неподвижной точки является классической проблемой теоретической механики, но известные случаи Эйлера, Лагранжа и Ковалевской исследованы при весьма существенных ограничениях, налагаемых на действующие силы. Практическая гироскопия наших дней потребовала развития теории движения гироскопа при наличии сил сухого и гидродинамического трения, потребовала учета масс и моментов инерции механизмов подвески, вычисления реальных уходов осей симметрии гироскопов и создания теории сложных гироскопических систем. Мы сошлемся на монографию академика А. Ю. Ишлинского , содержание которой в значительной мере обусловлено новыми задачами гироскопии в связи с разработкой систем управления движущихся объектов (ракет, самолетов, судов и т. п.). [c.32]

Как известно, движение идеальной жидкости характеризуется отсутствием в ней сил внутреннего трения, вызывающих появление касательных напряжений. Поэтому силы гидродинамического давления в потоке подобной жидкости, как и в случае покоя, имеют только нормальную составляющую. Это позволяет при выводе дифференциальных уравнений движения воспользоваться полученными ранее (см. 7) дифференциальными уравнениями гидростатики (2.5) — 2.5") Х— 1/р) др1 /с1х)=0-, У- Цр)(др1ду)=0-, 2- 1/р)(др/дг)=0. [c.90]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...