Основы моделирования гидравлических явлений

ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ [c.299]

Решением всех этих вопросов и занимается теория моделирования гидравлических явлений. Основой ее служит теория подобия. Говоря далее о подобии гидравлических явлений, будем иметь в виду только так называемое механическое подобие двух механических — гидравлических систем ( модели и натуры ), представляющих собой движущиеся сплошные среды. [c.285]

Рассматриваются основные законы покоя и движения жидкости, гидравлические сопротивления, а также движение жидкости по трубам и истечение из отверстий. Излагаемый материал иллюстрируется примерами из практики. Приведен гидравлический расчет трубопроводов в соответствии с последними нормами. Даны основы моделирования гидроаэродинамических явлений. [c.2]

В курсе гидравлики встречаются также разделы, которые носят исключительно теоретический характер, как, например, основы теории моделирования гидравлических явлений и т. п. В связи со сказанным материалы практических [c.5]

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ [c.520]

Предыдущее изложение касалось традиционного метода инж нерпой гидромеханики — гидравлического моделирования, в основе которого лежит физическая модель гидравлического явления. [c.123]

Математическая модель машины или аппарата отражает их рабочие процессы с известным приближением. Расчетные соотношения, входящие в математическую модель, как правило, отражают закономерности отдельных явлений, составляющих рабочий процесс, без учета взаимного влияния. Например, формулы для определения гидравлического сопротивления различных участков гидравлического тракта получены на основе экспериментов в идеализированных условиях (равномерное поле скоростей на входе, однородное температурное поле, отсутствие внешних возмущений и т. д.). В реальных конструкциях эти условия не соблюдаются. Поэтому иногда при разработке нов ых конструкций прибегают к техническому моделированию устройств, когда до постройки машины или аппарата их отдельные качества или итоговые характеристики изучаются на моделях в лабораторных условиях. Например, при продувке уменьшенных моделей самолетов или автомашин в аэродинамических трубах можно выявить их сопротивление движению и зависимость этого сопротивления от формы их отдельных элементов, устойчивость машины при дв ижении и режимы, опасные с точки зрения потери устойчивости, и т. д. Таким образом, техническое моделирование представляет собой разновидность экспериментального исследования, при котором изучаются характеристики рабочего процесса конкретной машины или аппарата на модельной установке. [c.23]

В отличие от гранулярных структурные модели капиллярного типа основаны на моделировании порового пространства горных пород пучками непересекающихся капилляров, которые могут различаться как размерами, так и ориентировкой в пространстве. Вообще говоря, капиллярные модели во многом сходны с гранулярными (особенно с моделью Козени), но тем не менее если число, форма, сечение и длина капилляров в гранулярной модели определяются конфигурацией слагающих ее частиц, то в капиллярных моделях эти величины связаны с макроскопическими характеристиками пористой системы. При этом могут быть осуществлены два принципиально разных подхода к определению параметров моделируемого пучка. Первый, предложенный впервые И. Козени и развитый П. Карманом, заключается в предположении, что гидравлический радиус единственного капилляра в единице объема Модели равен среднему гидравлическому радиусу моделируемой пористой среды, определенному как частное от деления пористости среды на ее удельную поверхность, а пористость модели эквивалентна пористости моделируемой среды. В этом случае оказываются связанными друг с другом пористость, проницаемость и удельная поверхность модели (см. рис. в. 1). Другой подход предусматривает непосредственную связь между радиусом капилляров в пучке, пористостью и проницаемостью модели. Если первый из рассмотренных подходов получил широкое развитие в разработке методов определения удельной поверхности неконсолидированных пористых сред, то второй явился основой для исследования сложных капиллярных явлений в горных породах. [c.44]

Физическое моделирование. В этом случае изучаемые гидравлические процессы воспроизводятся на модели, отличающейся в масштабе от натуры, на основе общих законов подобия механических систем. Явления (процессы) будут механически подобны в том случае, если в них одинаково отношение всех геометрических элементов — размеров, расстояний, перемещений, одинаково отношение плотностей и сил, действующих в соответственных точках и направлениях. [c.314]

Изложены основные вопросы технической механики жидкости и газа. Приведены физические свойства жидкостей и газа. Освещены законы равновесия, основы кинематики и динамики жидкости и газа, гидравлические сопротивления. Рассмотрено движение по трубопроводам и истечение через отверстия и насадки жидкости и газа. Описано обтекание твердых тел потоком жидкости и газа. Даны основы моделирования гидроаэродииамических явлений. [c.2]

Заметим, что разные главы курса Гидравлика в отношении методики их преподавания носят сплошь и рядом совершенно различный характер. Например, раздел Гидростатика в отношении методики его преподавания приближается к курсу Теоретическая механика здесь при. изучении соответствующего материала рационально проводить аудиторные практические заня тия, решать небольшие задачи и т, п. Наряду с этим изучение таких разделов, как Движение воды в каналах , Сопряжение бьефов и т. п., вовсе не требует проведения аудиторных практических занятий в этом случае для закрепления знаний необходимо выполнение самостоятельных работ расчетного характера. В курсе Гидравлика встречаются также разделы, которые носят исключительно теоретический характер, как, например, Основы теории моделирования гидравлических явлений и т. п. В связи со сказанным материалы практических занятий в нашем курсе даются только в конце некоторых глав, причем эти материалы по своему характеру и построению различны в разных случаях. Стремиться здесь к какому-либо шаблону нет надобности. [c.5]

Да Винчи Всякий раз, когда имеешь дело с водой, прежде всего обратись к опыту, а потом уже рассуждай . Действительно, роль экспериментов в гидравлике крайне велика. Изучение гидравлических явлений на моделях, созданных на основе теории подобия с применением определенных методик моделирования, позволяет получить данные о параметрах, которыми будет характеризоваться явление в натурных условиях. Экспериментальные исследования позволяют в необходимых случаях уточнить результаты, полученные в аналитических расчетах, при пр> нятии тех или иных допущений. [c.10]

Значительную роль в развитии метода электроаналогии сыграл Н. И. Павловский, обосновавший в 1918—1922 гг. электро-гидродинамическую аналогию и заложивший тем самым основы математического моделирования физических явлений в сплошных средах. Этот метод (сокращенно называемый ЭГДА) основан на математической аналогии, существующей между уравнениями, описывающими движение жидкости в некоторых гидравлических системах и течение электрического тока по проводникам. Указанная аналогия может быть легко установлена, [c.267]

Всякий раз, когда имеешь дело с водой, прежде всего обратись к опыту, а потом уже рассуждай (Леонардо да Винчи). Для того чтобы изучить какое-либо реальное явление в обстановке, удобной для наблюдений, нужно суметь воспроизвести это явление в лабораторных условиях, подобных натуре. Поэтому в основе экспериментального метода лежат прежде всего законы механического по-л.обия и основанные на них правила моделирования, позволяющие обобщить результаты единичного опыта и распространить их на группу явлений, подобных изучаемому. Обобщение экспериментального материала и теоретический анализ физической сущности явления позволяют более обоснованно строить современные гидравлические теории, которые проверяются затем в натуральных условиях. [c.15]

Аналоговое моделирование. Под этим методом моделирования понимается моделирование, основанное на физических аналогиях между электрическими, механическими, тепловыми и другими явлениями. Например, на основе тепловой и электрической аналогий Л. И. Гутенмахер разработал теорию электрического интегратора для тепловых расчетов металлургических и нагревательных печей. На основе тепловой и гидравлической аналогий Г. П. Иванцов разработал теорию гидравлического интегратора для тепловых расчетов металла. [c.154]

Наряду с гидравлическим моделированием возможно численное моделирование, базируемое на вычислительном процессе, осуществляемом с помощью ЭВМ [11]. В основе численного моделирования лежит математическая модель явления, отражающая наиболее существенные его стороны, хотя само явление неизбежно схематизируется. Однако если гидравлическим моделированием можно воспользоваться даже тогда, когда математическая модель сформирована не полностью, то численное моделирование в этом случае применить нельзя. [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...