Роль гидростатического давления

Роль гидростатического давления [c.160]

Подводя ИТОГ сказанному, следует отметить, что задача устойчивости при внешнем или гидростатическом давлении в настоящее время разработана сравнительно меньше, чем задача осевого сжатия. В будущем, вероятно, следует получить более точные решения нелинейной задачи в высших приближениях и с более аккуратным учетом граничных условий и начальных несовершенств. Для этой задачи граничные условия играют более существенную роль, чем при сжатии. Следует также провести серию широких экспериментов на оболочках, изготовленных из упругих материалов, или же на аккуратно изготовленных электролитическим способом оболочках. Для практических же расчетов следует использовать верхнее критическое давление для свободно опертой оболочки, скорректированное данными экспериментов (рис. 8.13). [c.155]

Роль напряжений сжатия при ионной имплантации связана также с повышением пластичности керамических материалов в условиях высокого гидростатического давления сжатия. [c.102]

На рис. 29 приведены кривые зависимости Р [Р) для воды при комнатной температуре, вычисленные на ЭВМ по формуле (VI.3) для четырех значений начального радиуса / о при исходном гидростатическом давлении Р — 1 атм. Давление насыщенного пара в пузырьке Рц принято равным 2-10" атм (пунктирная линия). Из рисунка видно, что при достаточно больших давлениях, превышающих давление насыщенного пара данной жидкости Р , равновесный радиус пузырька R незначительно меняется с ростом давления. В этой области основную роль играет изотермический закон зависимости Р (/ ), согласно которому давление в пузырьке при небольших изменениях его радиуса меняется обратно пропорционально кубу радиуса, тогда как давление, обусловленное силами поверхностного натяжения, изменяется обратно пропорционально только первой степени радиуса. [c.125]

В случае ньютоновой вязкой жидкости для скоростей деформации роль модуля сдвига играет коэффициент вязкости т], а объемная деформация зависит только от гидростатического давления, и уравнения (13.29) принимают вид [c.411]

В некоторых случаях могут играть важную роль другие параметры состояния. Это зависит от вида системы и должно устанавливаться особо в каждом отдельном случае. Если, например, система представляет собой твердое тело, нахо-дяш,ееся в состоянии термодинамического равновесия, то, чтобы задать его состояние, не всегда достаточно указать температуру и давление. Макроскопическое описание его состояния в это.м случае требует указания механических напряжений в каждой точке тела. Только когда тангенциальные напряжения обращаются в нуль, этот бесконечный континуум переменных сводится к одной-единственной переменной — изотропному давлению Р. Однако это будет иметь место только в том случае, когда на поверхность тела действует нормальная и постоянная сила, например сила гидростатического давления, если тело погружено в жидкость или газ. Поскольку такая ситуация обычно и встречается в термодинамике, мы можем пользоваться уравнением состояния, записанным в простой форме (1.1). даже если система не является жидкостью. [c.14]

Этот избыток гидростатического давления и называют осмотическим давлением. Величина осмотического давления вполне может составлять несколько атмосфер, и мембрана должна выдерживать его при достижении равновесия. Осмотическое давление имеет важное значение для живых организмов, и исторически представление об осмотическом давлении сыграло большую роль в развитии термодинамики. В силу этих причин мы выбрали в качестве примера для этой главы термодинамическую теорию осмотического давления, предложенную Вант-Гоффом (1903). [c.138]

Здесь t — температура воды в градусах Цельсия й — глубина моря в метрах и 5 — соленость в граммах соли на литр воды. Мы видим из этой формулы, что скорость звука увеличивается при повышении температуры и солености и при увеличении глубины, т. е. при повышении гидростатического давления. При повышении температуры на 1° С скорость звука увеличивается примерно на 4 м/сек. С увеличением же глубины на 10 лг (т. е. при повышении гидростатического давления на 1 атм) скорость звука увеличивается примерно на 20 см/сек. Что касается колебаний солености, то они играют существенную роль только вблизи суши, где Б море попадает большое количество пресной воды из рек. [c.325]

Влияние гидростатического давления на свойства полимеров рассматривалось в связи с вопросом о свободном объеме [5, 16, 100, 134, 141, 142], не занятом молекулами. Модуль всестороннего сжатия полимеров на несколько десятичных порядков выше модуля сдвига, а поэтому при практических расчетах напряженного и деформированного состояния принимается концепция несжимаемости (неизменности объема) при деформации. Вместе с тем сжимаемость полимеров играет определенную роль. Плотность р увеличивается с повышением давления и уменьшается при повышении температуры Т. Температуру стеклования Тс обычно измеряют [155] по изменению наклона в температурной зависимости плотности. Молекулярные и феноменологические теории объемной сжимаемости, а также результаты измерений рассмотрены в ряде работ [5, 10, 23, 40, 134, 155, 160-165]. [c.62]

Роль аэродинамической силы проявляется в тех случаях, когда возникают мощные плазменные (газовые) потоки. Величина аэродинамической силы определяется аэродинамическим торможением капли в газовом потоке и магнито-кинетическими силами, обусловленными несбалансированностью гидростатического давления внутри капли и на поверхности раздела жидкость—газ. Сила аэро- [c.74]

Критерий Л. Эйлера играет большую роль при моделировании трубопроводов и в исследованиях явлений, связанных с кавитацией. В последнем случае за 8р принимается разность гидростатического давления и давления парообразования, т. е. 6р—р—Рп1 при этом вводят понятие о критерии кавитации, который равен [c.505]

Условие адиабатичности имеет вид а > где = 0,24/]// — глубина прогревания (см. 19). При выполнении этого условия можно считать Р = 1/7 Р, где Р — давление газа в пузырьке (гидростатическое давление, сложенное с капиллярным давлением 2Т а, где Т — капиллярная постоянная второе слагаемое играет роль только для очень малых пузырьков). Теперь (89.3) примет вид [c.291]

Движение крови в венах происходит прежде всего вследствие разницы давления крови в мелких и в крупных венах. Эта разница, однако, невелика, и потому кровоток в венах определяется рядом добавочных факторов. В положении обследуемого стоя венозный возврат к сердцу от сосудов, расположенных ниже уровня нулевого гидростатического давления, затруднен из-за влияния этого давления. Однако венозному возврату могут препятствовать и многие другие факторы, влияющие на емкость вен, например физическая нагрузка и перегревание, а также слабое развитие мышечного слоя в стенках вен. Способствуют же венозному возврату следующие три главных механизма 1) так называемый мышечный насос 2) дыхательный насос 3) присасывающее действие сердца [2]. Кроме того, существенную роль в обеспечении нормального венозного возврата играют клапаны, количество которых максимально в периферических венах нижних конечностей. [c.42]

Давление в порозаполнителе называется поровым давлением, обозначим его р , В естественном залегании проницаемых пород их поровое давление равно гидростатическому давлению, пропорциональному плотности порозаполнителя и высоте столба порозаполнителя форма столба роли не играет. [c.127]

Внутренние объемы современных силовых конструкций цилиндрических, пластинчатых и сферических подводных электроакустических преобразователей заполнены электроизоляционным газом, выполняющим одновременно и роль внутреннего экрана. Герметизация и электроизоляция элементов силовых конструкций от корпусных деталей осуществляются совокупностями слоев полимерных материалов и металлов. Как показано ниже, силовые конструкции цилиндрических преобразователей имеют наибольшие изменения параметров под влиянием напряженного состояния, создаваемого гидростатическим давлением. [c.24]

Следовательно, сила давления на плоскую поверхность равна произведению ее площади на гидростатическое давление в центре тяжести этой поверхности. Следует отметить, что задачи, связанные с определением сил давления на поверхности, играют исключительно важную роль в гидротехнической практике. Применительно к энергетике и машиностроению круг этих задач заметно сужается и ограничивается, главным образом, расчетом болтовых соединений люков различных резервуаров, находящихся под давлением. [c.23]

Рассматривая процессы, происходящие в зоне герметизации после остановки вала, можно отметить, что давление в зоне контакта со временем увеличивается, а гидростатическое давление в зазоре уменьшается до нуля. Отсюда следует, что при пусках в торцовых уплотнениях возникают повышенные моменты трения и, следовательно, важную роль играют статические коэффициенты трения. [c.54]

При высоких давлениях, когда скорость изменения пузырька ничтожна (Ja < 1), определяющую роль в распределении давлений в окружающей пузырек жидкости играют массовые силы. Здесь естественно обратиться к рассмотренным в гл. 2 задачам гидростатики газожидкостных систем, в которых анализируется возникновение неустойчивости осесимметричных равновесных поверхностей раздела при достижении определенного (критического) объема парового пузырька. При Ja 1 распределение давления в окрестности растущего пузырька обусловлено не только гидростатикой, но и движением расталкиваемой пузырьком жидкости. В этих условиях модель, позволяющая рассчитывать размер пузырька в момент отрыва, должна объяснять, почему, начиная с некоторого этапа эволюции пузырька, уравнение (6.45) продолжает выполняться лишь при условии отделения парового объема от стенки. Таким образом, естественно в первую очередь рассмотреть указанные два предельных случая отрыв пузырьков при Ja < 1 (гидростатическое приближение) и Ja 1 ( инерционная схема отрыва ), [c.274]

При анализе влияния режима термоциклирования на рост объема алюминиевых сплавов следует учитывать и характер напряженного состояния образцов. С точки зрения образования дислокационных скоплений вблизи включений избыточной фазы эффект темпа смены температуры представляется независимым от ее направления. Поскольку уровень напряжений и пластических деформаций определяется градиентом температур, ускорение нагрева или охлаждения должно оказывать одинаковое воздействие на остаточное увеличение объема при термоциклировании. Вместе с тем интенсифицирующую роль играет лишь ускоренное охлаждение, тогда как при ускоренных нагревах рост образцов меньше, чем при медленных. Исходя из определяющей роли газов следует ожидать обратного эффекта, поскольку при ускоренном нагреве, следующем за быстрым охлаждением, газы не успевают выделиться в порах и остаются в растворе. Необходимо также предположить, что различное влияние ускоренного изменения температуры при нагреве и охлаждении связано и с напряженным состоянием образцов. При ускоренном охлаждении остывающая последней сердцевина образцов окажется под отрицательным давлением и при наличии в ней достаточного количества жидкости, особенно на границах зерен, возможно образование разрывов. При ускоренном же нагреве образца в почти аналогичной ситуации окажутся приповерхностные участки, в результате чего в них возникнут несплошности, сообщающиеся с внешней поверхностью. Поскольку последние при гидростатическом взвешивании образцов оказывались неопределимыми, различие эффективности ускоренных нагревов и охлаждений будет кажущимся. Однако этому выводу противоречат результаты металлографического анализа, согласно которым преимущественное образование трещин в приповерхностных участках образцов при ускоренных нагревах не наблюдается. [c.126]

Поскольку гидростатический эффект создается приложением внешнего давления, в специальных требованиях к смазочному маслу, вытекающих из условий его работы в зоне контакта, необходимости нет. Основную роль в данном случае играют конструктивные меры по подводу масла к трущимся поверхностям и созданию необходимого давления в зазоре между ними. [c.103]

Основные требования к рабочей жидкости гидравлических систем заключаются в том, чтобы она была практически несжимаемой и достаточно жидкотекучей для эффективной передачи энергии. В гидродинамических системах (например, в гидродинамических муфтах) энергия передается движением жидкости с большим уровнем кинетической энергии. В объемных (гидростатических) системах основную роль играет гидростатическая энергия давления. Гидравлическая система последнего типа состоит в основном из насоса, подающего жидкость из резервуара к гидроцилиндру, поршень которого соединен с исполнительным механизмом. Гидравлическая система (рис. 15) является оптимальной конструкцией для применения в различном промышленном и другом оборудовании вместо использования механической передачи. Применение гидравлической системы вместо механической передачи позволяет осуществлять тонкое регулирование скорости движения. [c.33]

При деформации промышленных металлов и сплавов положительная роль гидростатического давления ( всестороннего сжатия) возрастает 1) гидростатическое давление затрудняет межкристаллитную деформацию, способствующую хрупкости 2) происходит дополнительное уплотнение металла за счет залечивания микро-и макродефектов и макропор, возникающих в процессе пластической деформации. Залечиваются также дефекты, полученные в результате литья или предшествующей пластической деформации (трещины, каверны, мак-ропоры) 3) исключается и подавляется отрицательное влияние различных включений и фаз, выполняющих роль [c.518]

Можно перечислить ряд факторов, которые в той или иной степени могут влиять на результаты пластометрических исследований, проведенных по различным методам испытаний 1) тип кристаллической решетки металла, анизотропия свойств и состояние поставки образцов 2) эффект динамики нагружения и жесткости испытательной машины (особенно при растяжении) 3) роль гидростатического давления и масштабного фактора при различных видах испытаний 4) роль теплового эффекта пластической деформации и температурного градиента по длине и сечению образца 5) способ крепления образца и контактные условия при испытаниях. [c.49]

В выражении (1.6) й и п — коэффициенты, учитыйающие отношение прочности при сжатии к прочности при растяжении и роль гидростатического давления ( ([c.15]

Учитывая роль гидростатического давления, можно показать, что на пластичность оказывает влияние не только схема напряженного состояния, но и схема деформации, т. е. механическая схема деформации. Действительно, в случае всестороннего сжатия при данных значениях Отах и агп п. разность которых определяет начало пластической деформации, величина гидростатического давления огср зависит от величины среднего главного напряжения стс- Чем меньше среднее главное напряжение (больше по абсолютной величине), тем меньше гидростатическое давление (больше по абсолютной величине давление сжатия) и выше пластичность. [c.88]

Для одноосного нагружения при действии сжимающего напряжения 01, если течение происходит в плоскости, нормаль к которой образует угол 0 с направлением действия Oi, критическое значение касательного напряжения составляет т = ti sin 0 os 0, причем 0 = я/4 + ф/2. Согласно Уинти и Эндрюсу [256] для полистирола ф = 13° и 0 =51° 30. Контур предельных состояний, отвечающий критерию (6.16) с указанным значением ф, показан на рис. 6.1 сплошными линиями. Из сказанного можно сделать вывод о важной роли гидростатического давления в оценке критического напряженного состояния аморфных стеклообразных [c.211]

Задачи об относительном движении в неидерциальных системах отсчета отличаются от соответствующих задач о движении в инерциальных системах только тем, что в уравнениях движения первых задач будут присутствовать массовые силы инерции, подобные силе тяжести. Наличие этих сил инерции приведет к появлению соответствующего, связанного с гидростатическим давлением члена в интеграле Коши — Лагранжа. Если обратиться к формулам (16.1), то станет очевидным, что суммарная сила и суммарный момент будут отличаться от соответствующих сил и моментов, определенных для относительных скоростей и (16.16), только гидростатическими слагаемыми, определенными по значениям сил инерции. При определении этих сил нужно учесть, что роль ускорения силы тяжести д теперь будет играть величина — и ост1й1, где производная по времени берется относительно неподвижной инерциальной системы координат. В частности, если тело в порывистом потоке идеальной жидкости неподвижно, то на него со стороны жидкости будет действовать сила Архимеда, равная — pVdUuo т dt, где V — объем тела. Эта сила направлена не по скорости ветра, а по его ускорению. Очевидно, что эта сила может быть противоположна скорости ветра. Однако надо иметь в виду, что в данном случае рассматривается непрерывное движение идеальной несжимаемой жидкости и при отсутствии ускорения внешнего потока имеет место парадокс Даламбера. [c.210]

Аппарат с погружной горелкой, расположенной в циркуляционной трубе (рис. 2.55, е), предназначен для упаривания промышленных сточных вод. Погружная горелка выполняет роль газлифтного устройства. При выходе продуктов сгорания из сопла горелки происходит дробление газового потока на пузырьки, которые, всплывая, увлекают жидкость по кольцевому пространству и выбрасывают через окна циркуляционной трубы. Вследствие разности гидростатических давлений в аппарате [c.162]

Было показано, что эти уравнения инвариантны при отсутствии свободной поверхности, если для величин v и р/р (гидростатическое давление можно учесть согласно теореме 1 из 21) масштабы выбраны так, что число Рейнольдса vdh из примера 5, 62 сохраняется неизменным. (Относительно роли параметров, характеризующих данное вещество, таких, как v и р, см. 65 их роль аналогична той, которую играют- /( и ц в теории электромагнетизма, где = JYKv--) [c.136]

Характерно, что наиболее существенные с точки зрения лабораторного анализа оптические и электрические эффекты возникают при тех механических воздействиях, которые приводят к течению или перераспределению компонентов жидкостных смесей (в основном при изменении режимов перемешивания), а не как следствие изменения гидростатического давления. Изменение режима перемешивания является также наиболее существенным механическим фактором, вызывающим биохимические, имму-нохимические и микробиологические, а также многочисленные химические и физико-химические эффекты (изменения скоростей реакций и физико-химических процессов, характера массопередачи, фазовые превращения, поверхностные явления и т. д.). В отношении биологических эффектов гидростатическое давление играет относительно более активную роль, приводя к разрушению ряда веществ биологического происхождения, гибели клеток и микроорганизмов. [c.30]

В последние годы пироко изучается возможность применения новых методов обработки металлов давлением для изготовления элементов штампосварных полых деталей с отводами. Это штамповка жидкой [1], эластичной [14] и смешанной средой [14, 26]. Если штамповка элементов штампосварных полых деталей с отводами жидкой средой находится в стадии исследования, то два других способа используются для изготовления таких элементов деталей, имеющих плоскость симметрии. В обоих случаях требуется жесткая матрица, а роль пуансона выполняет эластичная или гидроэластичная среда. Заготовку смазывают со стороны матрицы, укладывают и центруют на последней. При рабочем ходе плунжера пресса эластичная или гидроэластичная среда гидростатическим давлением воздействует на заготовку, одновременно играя роль пуансона и прижима. Удельное усилие, оптимально потребное для успешной штамповки, составляет от 110—150 кгс/см2 (для алю миниевых сплавов) до 300—450 кгс/см (для нержавеющих сталей) [26]. [c.33]

Разбирая вопрос об особенностях распространения звука в свободной атмосфере, мы познакомились с рядом явлений, вызываемых неоднородным строением и турбулентностью атмосферы. Подобно воздушной оболочке, жидкая оболочка земли — море — также не представляет собой однородной и застывшей среды. С глубиной меняется температура воды и гидростатическое давление. В первой сотне метров под водой распределение температуры сильно зависит от метеорологических условий — времени года, времени, суток, скорости ветра, облачности. Морские течения и конвекция приводят к появлению турбулентности ). Благодаря волнам на поверхности моря, физико-химическим процессам в море, а также живым организмам происходит образование пузырьков воздуха в воде, играющих, как мы увидим дальше, существенную роль при распространении ультразвука в море. Кроме того, при распространении звука в воде, как мы уже говорили, поглощение его не так велико, как в воздухе, поэтому большую роль играет на1ичие границ, отражающих звуковые волны,— поверхности моря и дна,— особенно в мелких морях. [c.313]

Поверхность жидкости в сосуде всегда имеет некоторую кривизну вблизи стенок, где заметную роль играют силы взаимодействия молекул жидкости и стенок. Когда свободная поверхность жидкости невелика, влияние стенок существенно для описания свойств поверхности — она оказывается искривленной на всей протяженности. В этом случае расстояния между твердыми поверхностями, ограничивающими жидкость, сравнимы с радиусами кривизны менисков и сами сосуды называют капиллярными. Поверхностные явления в таких сосудах называют капиллярными явлениями. Наиболее характерные капиллярные явления — капиллярное всасывание, а также капиллярный подъем или опускание жидкости в капиллярном канале, погруженном в жидкость. При смачивании жидкостью стенки канала <0<9О°) образуется вогнутый мениск и давление жидкости в канале понижается на величину Ркап по сравнению с давлением окружающей среды. Вследствие такого понижения давления жидкость поднимается по каналу до уровня, при котором гидростатическое давление столба жидкости уравновешивает капиллярное давление. При установившемся равновесии имеем [c.30]

В результате тщательных опытов Фрай и сотрудники [2841—2844, 5079] установили, что у лягушек можно вызвать паралич задних конечностей путем кратковременного облучения области спинного мозга ультразвуком с частотой 1 мггц и интенсивностью 30—70 вт см . Этот эффект зависит от амплитуды ультразвука, а при импульсном облучении (см. ниже)—от длительности импульсов и их числа. Патологическое действие оказалось не зависящим от внешней температуры и гидростатического давления. Эффект не исчезал даже при давлении 20 атм, следовательно, он не мог быть вызван кавитацией. Более того, воздействие ряда очень слабых доз ультразвука, следующих с интервалами в несколько минут, ведет к параличу. Это значит, что аккумуляция ультразвуковых ударов, вызывающих в отдельности обратимый биологический эффект, приводит к необратимым повреждениям. Явления нагрева при этом не играют, по-видимому, никакой роли. [c.563]

Если отсек корпуса помимо Мпзг, N и подвергается также воздействию внешнего или внутреннего давления (например несущий топливный бак большого диаметра, находящийся под давлением наддува, отсек корпуса ЛА, подвергающийся наружному гидростатическому давлению на глубине под водой, и т. д.), то роль поперечных элементов каркаса возрастет. В этом случае необходим более частый поперечный набор (или увеличение толщины обшивки, что нежелательно по соображениям массы). Обшивка с одинаково частыми продольным и поперечным наборами становится слишком трудоемкой. Увеличивается также добавочная масса за счет большого числа дополнительных элементов, обеспечивающих соединение с обшивкой. В этом случае более выгодной становится вафельная конструкция. [c.266]

Однако если в космосе человек может обойтись сравнительно нежестким скафандром, то на больших глубинах он должен находиться в толстостенном снаряде, защищающем его от гидростатического давления воды, и не имеет возможности непосредственно контактировать с окружающей средой он вынужден пользоваться дистанционными манипуляторами. Это обстоятельство значительно ограничивает роль человека при активных операциях и повышает значение автоматических устройств в освоении глубин. [c.215]

На основании своих наблюдений авторы заключили, что имеется два различных механизма течения, действующих одновременно обычное вязкое течение и сверхтекучее точение без трения. Наличие критической скорости у сверхтекучего течения объяснялось влиянием стенок капилляра это казалось довольно естественным, поскольку было обнаружено, что расход прямо пропорционален радиусу капилляра. На фиг. 46 приводится зависимость скорости потока от разности давлений можно видеть постепенный переход от потенциального течения (в самых тонких капиллярах) к более сложному течению, характеризующемуся появлением диссипативных процессов. В капиллярах с диаметром порядка 10 см и более основную роль начинает играть вязкое течение, п все характерные признаки сверхтекучего течения исчезают. Поэтому стало общепринятым рассматривать раздельно 1гзмерсния в широких и тонких капиллярах. Здесь мы так и поступим, поскольку это позволит разобраться в довольно сложном характере результатов. Обсуждение этой проблемы усложняется еще и тем, что течение в Не II может вызываться как гидростатическим, так и термомеханическим давлением. Поскольку в каждом из этих случаев размер капилляров, оказывается имеет большое значение, мы рассмотрим отдельно оба типа течения. [c.827]

Дифференциальные уравнения Навье — Стокса выражают собой не что иное, как равновесие приложенных к каждому элементу жидкости массовых сил (вес), поверхностных сил и сил инерции. В число поверхностных сил входят, во-первых, силы давления (нормальные силы) и, во-вто-рых, силы трения (касательные силы). Массовые силы (вес) играют при движении жидкости существенную роль только либо при наличии у жидкости свободной поверхности, либо при неравномерном распределении плотности, т. е. в случае неоднородной жидкости. В однородных же жидкостях без свободной поверхности вес, действующий на каждый элемент объема, уравновешивается гидростатической подъемной силой, вызываемой распределением гидростатического, или весового, давления, т. е. того давления, которое имеет место в состоянии покоя. Следовательно, при движении однородной жидкости без свободной поверхности массовые силы совершенно выпадают, если вместо действительного давления рассматривать разность между действительным давлением и давлением в состоянии покоя. В дальнейшем мы ограничимся только такими случаями, так как они являются наиболее важными для приложений. Тогда в уравнения Навье — Стокса будут входит1> только силы давления, силы трения и силы инерции. [c.76]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...