Давление струи жидкости на твердые поверхности

Давление струи жидкости на твердые поверхности [c.351]

Силу давления струи на твердую поверхность определим с помощью уравнения изменения количества движения применительно к отсеку жидкости, ограниченному сечениями О—О, I—1 и 2—2, в проекции на ось N—N [c.351]

Компоненты тензора напряжений в случае жидкостей и газов, в частности давление, не могут быть заданы на твердых, неизменных поверхностях. Здесь они определяют силы, действующие на твердые поверхности, а именно эти силы и подлежат определению при решении задач движения сплошной среды. Напряжения задаются на так называемых свободных поверхностях, являющихся поверхностями раздела двух жидких (газообразных) сред, вид которых определяется в процессе решения задачи (поверхность свободной струи и др.). Такие поверхности являются поверхностями разрыва в сплошной среде (см. Введение , 8), и рассмотрение условий течения среды у этих поверхностей позволяет сформулировать необходимые условия для жидкостей и газов (см. дальше). Для упругих сред значения компонент тензора напряжений могут быть заранее известны на граничных поверхностях. Тогда граничные условия имеют вид [c.423]

Из графиков на рис. 8.7 видно, что с увеличением значений отношения давлений Р углы а и Р увеличиваются, т.е. от потенциального ядра струи жидкость отделяется более интенсивно с увеличением скорости истечения струи из сопла. С увеличением скорости истечения струи турбулентность жидкости, из которой состоит потенциальное ядро, увеличивается. В связи с тем что истекающая струя не ограничена твердыми стенками, волновые возмущения, образованные турбулентностью на поверхности потенциального ядра (см. рис. 4.3), как следствие этого увеличиваются. При увеличении амплитуды волн интенсифицируется отрыв от поверхности потенциального ядра частиц жидкости. Вследствие интенсификации отделения частиц жидкости от потенциального ядра, длина последнего уменьшается, т.е. увеличивается угол сужения р. Отделившиеся от потенциального ядра частицы жидкости разлетаются в пространство, заполненное газом, на более коротком расстоянии от сопла, что увеличивает угол расширения пограничного слоя струи а. [c.195]

Рассмотрим динамическое воздействие жидкой струи на произвольную твердую поверхность, находящуюся на расстоянии, меньшем длины сплошной части струи от насадка (рис. 8.14), Ограничим нашу задачу будем предполагать, что струя плоская и достаточно большой ширины жидкость принимаем невязкой и несжимаемой считаем, что на участке растекания струи между сечениями 1—/ и 2—2 давление в любой точке есть величина постоянная и на участке между начальным сечением О—О и сечениями I—1 и 2—2 отсутствуют гидравлические сопротивления. [c.351]

Удар воды о твердое тело. Явление удара наступает также и в том случае, когда струя или капля жидкости внезапно наталкивается на твердое тело. Если скорость звука в жидкости обозначим через д, (следует учитывать возрастание скорости с повышением давления), в твердом теле — через и нормальный компонент относительной скорости между жидкостью и поверхностью тела через V, то давление будет [c.480]

Обработка абразивной струей применяется для повышения чистоты поверхности без изменения формы и размеров обрабатываемой детали. В этом случае тонкий абразивный порошок во взвешенном состоянии подается с жидкостью под давлением воздуха 6 ат через сопло, изготовленное из твердого сплава при этом абразивные зерна направляются на обрабатываемую поверхность с большой скоростью и сглаживают ее микронеровности. Содержание абразива в смеси составляет 30—50% по весу. Широкого применения в промышленности этот метод еще не получил в связи с некоторыми трудностями его осуществления. [c.194]

Информация о полях скорости и давления, необходимая для решения задач о распределении и превращении веществ в реакционных аппаратах, часто может быть получена из рассмотрения чисто гидродинамической стороны проблемы. Огромное разнообразие реальных течений жидкости, подчиняющихся одним и тем же уравнениям гидродинамики, обусловлено множеством геометрических, физических и режимных факторов, определяющих область, тип и структуру течения. Классификацию течений для описания их специфических свойств можно произвести различными способами. Например, широко распространена классификация течений по величине важнейшего режимно-геометрического параметра — числа Рейнольдса Ке течения при малых числах Рейнольдса [178], течения при больших числах Рейнольдса (пограничные слои [184]), течения при закритических числах Рейнольдса (турбулентные течения [179]). Следует заметить, что такая классификация имеет важный методический смысл, поскольку определяет малый параметр, Ке или Ке , и указывает надежный метод решения нелинейных гидродинамических задач — метод разложения по малому параметру. Не отрицая плодотворность такой классификации течений, в данной книге будем исходить не из математических и вычислительных удобств исследователя гидродинамических задач, а из практических потребностей технолога, рассчитывающего конкретный аппарат с почти предопределенным его конструкцией типом течения реагирующей среды. В этой связи материал по гидродинамике разбит на две главы. В первой из них рассматриваются течения, определяемые взаимодействием протяженных текучих сред со стенками аппарата или между собой течения в пленках, трубах, каналах, струях и пограничных слоях вблизи твердой поверхности. Во второй главе рассматривается гидродинамическое взаимодействие частиц различной природы (твердых, жидких, газообразных) с обтекающей эти частицы дисперсионной средой. [c.9]

Общей особенностью таких потоков является наличие в них свобод- ных поверхностей, не имеющих контакта с твердыми стенками, давление на которых постоянно и равно давлению ок1 жающей среды (обычно атмосферному). В таких потоках уравнение Бернулли может не содержать пьезометрического напора ввиду его постоянства по длине, а статический напор в этом случае представляется геометрическим напором жидкости на их свободных поверхностях. К ним относятся потоки в лотках и каналах, отдельные виды потоков в пористых средах, а также свободные жидкостные струи. Ниже рассматриваются установившиеся движения таких потоков. [c.126]

Д. можно разделить на две основные группы. 1) Разбрызгивание производится давлением, действуютцим на самую ншдкость. Большинство конструкций этой группы требует предварительной тщательной фильтрации жидкости, т. к. такие Д. легко засоряются. 2) Распыление производится посредством находящихся под давлением газа или пара. К группе 1-й относятся Д., работающие в основном по двум принципам, а) Выходящая из Д. под давлением струя ударяется о твердую поверхность и разлетается на мелкие брызги. Форма, н-рую принимает сноп разбрызгиваемых частиц, зависит от формы и положения отражательной поверхности, а степень распыления — от сечения отверстия [c.208]

Предыдущие парадоксы показывают, что область применимости уравнений Эйлера имеет некоторые ограничения однако эти уравнения все еще являются основным орудием практической гидромеханики. Так, они дают возможность приближенно вычислить 1) распределение давлений на лобовой поверхности препятствий 2) подъемную силу крыла самолета 3) силы при движении с кавитацией (гл. III) и наличии струй 4) гидродинамическое противодействие ускорению твердого тела в жидкости ( присоединенная масса , см. гл. VI) 5) распространение гравитационных волн, включая сейши, приливы и отливы [c.45]

Помимо локального подавления порождения турбулентности, с помощью вязкоупругих добавок, как было упомянуто выше, ио-видимому, можно осуществить соответствующий упругий механизм и в самой ограничивающей поток стенке. Еслп, нанример, поверхность не является твердой, а сконструирована таким образом, что в ответ на сильные пульсатщп давления, действующие на нее при каждом выбросе струи от стенки, претерпевает локальные отклонения, то это приведет к образованию локального углубления в поверхности. В это углубление попадет некоторый избыток жидкости, который в соответствии с энергетическими условиями и условиями ненрерывности должен был бы обычно выбрасываться наружу. Это долншо иривести к ослаблению перемешивающихся струй и уменьшению скорости порождения турбулентности. Если [c.320]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...