Трубки тока и струйки

Совокупность линий тока, проходящих через замкнутый контур L, образует трубчатую поверхность — трубку тока. Жидкость, находящаяся внутри трубки тока образует струйку. Если контур L мал, то трубка тока и струйка называются элементарными. [c.52]

Трубки тока и струйки тока. Если мы проведем линию тока через каждую точку замкнутой кривой, то получим трубку тока. [c.17]

При изучении вихревых движений вводим понятия о вихревой трубке, вихревом шнуре и напряжении вихря, аналогичные понятиям о трубке тока, элементарной струйке и расходе жидкости элементарной струйки. [c.126]

В поступательном движении, основываясь на принятом способе описания Эйлера, введем следующие понятия линия и трубка тока, элементарная струйка. [c.38]

В потоке жидкости проведем замкнутый контур, ограничивающий поверхность элементарно малой площади. Через каждую точку контура может быть проведена линия тока (рис. 2.5). Поверхность, образованная этими линиями тока, называется трубкой тока. Скорости жидкости касательны к поверхности трубки тока, поэтому между жидкостью, движущейся в трубке тока, и остальным потоком нет обмена массами жидкости. Масса жидкости, текущей внутри трубки тока, называется элементарной струйкой. Совокупность элементарных струек образует поток жидкости или газа. [c.70]

Дайте определение трубки тока и элементарной струйки. [c.48]

При таком изменении содержимого трубки тока энергия струйки газа может измениться, очевидно, только на величину, равную притоку энергии извне за тот же промежуток времени dt. Энергия элемента массы складывается из кинетической, потенциальной и тепловой энергии последняя называется также внутренней энергией. Ее величину в единице массы обозначим через и, причем будем измерять ее не в единицах тепла, а в единицах работы, т.е. так же, как механическую энергию. Таким образом, если принять, что потенциальная энергия обусловливается исключительно полем тяготения, содержание энергии в массе dm будет равно [c.364]

В чем сущность основных понятий гидродинамики поток жидкости поверхностные и массовые силы, действующие на жидкость установившееся н неустановившееся движение равномерное и неравномерное движение напорное и безнапорное движение траектория движения частицы линия тока трубка тока элементарная струйка смоченный периметр живое сечение гидравлический радиус объемный и массовый расход [c.64]

При установившемся движении линии тока совпадают с траекториями частиц жидкости. При неустановившемся движении они не совпадают, так как каждая частичка жидкости лишь одно мгновение находится на линии тока, которая сама существует лишь одно мгновение. В следующий момент существуют другие линии тока, на одной из которых будет располагаться частица и т. д. Если выделить в движущейся жидкости достаточно малый контур, ограничивающий элементарно малую площадку Доз (рис. 4-2), то поверхность, образуемая линиями тока, проходящими через все точки этого контура, выделяет трубку тока. Если же через все точки площадки А(о провести линии тока, то полученный объемный пучок линии тока будет называться элементарной струйкой жидкости. Таким образом, элементарная струйка жидкости заполняет трубку тока и ограничена линиями тока, про- [c.75]

Рис. 7.2. Трубка тока и элементарная струйка

Эти понятия близко совпадают с приведенными выше понятиями линии тока, трубки тока и элементарной струйки. [c.19]

Рассмотрим установившееся движение жидкого объема W, ограниченного поверхностью S, и зафиксируем положение S в некоторый момент времени t. В дальнейшем эту поверхность будем называть контрольной. Объем W разобьем на элементарные трубки тока (струйки) (рис. 53). Поверхность S выделит из каждой такой трубки некоторый отсек жидкости, ограниченный его боковой поверхностью и сечениями dS и dS. Изменение количества движения массы жидкости в этом отсеке можно подсчитать как разность количеств движения этой массы в моменты времени t -V dt и t. Применительно к рис. 53 имеем [c.119]

В прикладной гидромеханике одномерными обычно называют потоки, в которых гидродинамические величины (скорости, давления и др.) зависят только от одной геометрической координаты. Простейшим примером одномерного потока является течение в элементарной струйке (трубке тока). Ввиду малости поперечного (живого — см. гл. 2) сечения такой струйки мы считаем, что скорости и давления в нем распределены равномерно. Если вдоль оси струйки выбрать криволинейную координату 5, то можно ставить задачу об отыскании законов изменения скорости и давления по длине струйки, т. е. задачу отыскания функций и (в) и р (з) (рис, 56). Такую задачу принято называть одномерной. [c.145]

Если в потоке движущейся жидкости (рис. 22.3) выделить элементарную площадку ограниченную контуром К, и через все его точки провести линии тока, отвечающие определенному моменту времени, то образуется трубчатая поверхность, называемая трубкой тока. Жидкость, движущаяся внутри трубки тока, называется элементарной струйкой, т. е. она является частью потока бесконечно малого поперечного сечения. Сечение, расположенное нормально к линиям тока, называют живым сечением элементарной струйки. [c.274]

При установившемся движении элементарная струйка обладает следующими свойствами 1) ее форма и ориентация в пространстве остаются неизменными по времени 2) боковая поверхность струйки непроницаема для жидкости, т. е. ии одна частичка жидкости не может проникнуть внутрь или выйти наружу через боковые стенки трубки тока 3) ввиду малости живого сечения струйки скорость и давление во всех точках этого сечения следует считать одинаковыми. Однако вдоль струек величины ш и р в общем случае могут изменяться. [c.274]

Для определения скорости истечения из сосуда будем считать жидкость идеальной и применим уравнение Бернулли для трубки тока между сечениями 0—0 и 1—1 (рис. V.4) в самом узком месте струйки. Тогда уравнение будет иметь вид [c.102]

Если в движущейся жидкости выделить эле.ментарную площадку с площадью поперечного сечения йа и через ее контур провести совокупность линий тока, то боковая поверхность образует трубку тока. Жидкость, протекающая внутри трубки тока, называют элементарной струйкой, которая обладает следующими свойствами [c.30]

Проведем в трубке тока сечение, площадь которого равна До, нормально к направлению скорости и. Такая поверхность называется живым сечением струйки. Произведение площади живого сечения и скорости называется элементарным расходом жидкости или газа [c.70]

При установившемся движении струйка не изменяет своего положения в пространстве и трубку тока можно рассматривать как жесткую трубку с непроницаемыми стенками. [c.94]

Это уравнение выражает условие неразрывности струйки. В частности, из уравнения (114) следует, что для несжимаемой жидкости при сужении трубки тока — сгущение линий тока — скорость возрастает, а при ее расширении — расхождение линий тока — падает (этот результат прекрасно иллюстрируется спектрами течений, рассмотренных в 18). Трубки тока должны быть замкнутыми или заканчиваться на границах жидкости, поскольку при Дсо О скорость и сю, что невозможно. [c.95]

Если в потоке жидкости взять замкнутую линию 2 (см. рис. 3.1), состоящую из бесконечного множества точек, и через каждую из этих точек провести линию тока 3, то множество этих линий образуют трубчатую поверхность. Такую поверхность принято называть трубкой тока, а часть потока внутри этой поверхности — струйкой. Струйку жидкости бесконечно малой толщины принято называть элементарной струйкой. [c.46]

При установившемся движении форма элементарной струйки с течением времени не изменяется, отсутствует приток жидкости и ее отток через боковую поверхность трубки тока. Тогда элементарные расходы жидкости, проходящей через сечения 1-1 и 2-2 (рис. 7.1), одинаковы [c.125]

Возьмем в пространстве замкнутую кривую (рис. 23, а) и проведем линию тока через каждую ее точку. В результате мы получим трубку тока (рис. 23, а). ЕсЛи поперечное сечение трубки тока имеет бесконечно малые размеры, то она называется струйкой тока (рис. 23, б). [c.106]

Теперь рассмотрим трубку тока (струйку жидкости), заключенную между двумя близкими траекториями касательных напряжений. Если в одном месте трубки тока скорость, а следовательно, и соответствующее касательное напряжение известны, то мы сможем узнать скорость и во всех других местах на основании того соображения, что она обратно пропорциональна ширине трубки тока точно так же мы можем узнать и касательные напряжения путем пересчета скорости и приняв во внимание формулы гидродинамической аналогии (114), в которые входит ордината г. [c.119]

Трубки тока можно наблюдать на опыте, если их подкрасить. Так, в потоке воздуха хорошо видна струйка (трубка тока), в которую введен дым, в потоке воды — струйка окрашенной жидкости и т. д. [c.270]

При движении частиц жидкости различают линию тока, элементарную струйку, вихревую линию и вихревую трубку. [c.22]

Совокупность линий тока, проходящих через контур элементарной площадки, составляет трубку тока. Жидкость, заполняющая трубку тока, называется элементарной струйкой. Скорости и площади живых сечений (перпендикулярных скоростям движения жидкости) элементарной струйки могут меняться. Скорости же в пределах одного живого сечения элементарной струйки вследствие его малости одинаковы. Для элементарной струйки соблюдается равенство [c.20]

Жидкость непрерывна, следовательно, и стенку трубки можно мыслить как сплошную, непроницаемую. Скорость частиц на стенках трубки касательна к поверхности трубки. Можно все пространство текущей жидкости разбить на такие трубки тока Для наблюдения картины течения некоторые трубки тока можно отметить, сделать видимыми. Так, например, в поток воздуха мол<но выпускать струйки дыма или какого-либо окрашенного газа, а в поток воды — в определенных местах краску, как это сделано в демонстрационном приборе для наблюдения картины обтекания тел, показанном на рис. 283. Частицы жидкости, прошедшие вблизи отверстия, из которого [c.347]

До сих пор мы предполагали, что струя выходит из насадка с довольно плавными переходами от вертикальной стенки, в этом случае струя выходит из отверстия параллельными трубками тока, заполняя все отверстие примерно так, как показано на рис. 301, а. Если не сделать плавных переходов к насадку от стенок, то струя будет сжиматься (рис. 301, б). Такое сжатие струи легко объяснить. Крайние струйки жидкости, подходящие к отверстию вдоль стенки, далее вследствие своей инерции стремятся к центру струи, и только под давлением частиц, идущих ближе к центру струн, крайние линии тока выпрямляются. В этом случае минимальное сечение струи, сечение в том месте, где трубки тока практически выпрямляются, меньше сечения отверстия. Величина отношения площади минимального сечения струи к площади отверстия зависит от формы краев отверстия и определяется опытным путем. [c.374]

Рассмотрим два поперечных сечения 51 и5г на большом расстоянии от А вверх и вниз по потоку. Жидкость, заключенная между этими сечениями, может быть разделена на элементарные трубки тока, к каждой из которых применима теорема Эйлера о количестве движения. Наружные элементарные трубки тока ограничиваются стенками трубки, и на них компоненты давления перпендикулярны течению. На струйки тока, находящиеся в соприкосновении с препятствием Л, действует твердое тело с силой, составляющая которой в направлении потока равна — Р. По теореме Эйлера, результирующая всех давлений на жидкость равняется сумме [c.33]

Если провести линии тока через все точки какого-нибудь небольшого замкнутого контура, то при условии, что поле скоростей везде непрерывно, эти линии образуют на сколь угодно большом протяжении так называемую трубку тока. Такая трубка обладает той особенностью, что жидкость внутри нее в рассматриваемый момент времени течет, как в трубке с твердыми стенками. В самом деле, согласно определению, жидкость течет параллельно линиям тока если бы жидкость проходила через стенку трубки тока, то это означало бы, что существует составляющая скорости, перпендикулярная к линиям тока, что противоречит определению последних. Жидкость, текущая внутри трубки тока, называется жидкой струйкой. При установившихся течениях трубки тока сохраняются неизменными все время и жидкость течет в них все время как в трубках с твердыми стенками. При неустановившихся течениях в трубках тока в каждый следующий момент времени текут иные частицы, чем в предыдущий момент. Мысленно разбивая все пространство, занятое жидкостью, на трубки тока, можно получить очень наглядное представление о течении жидкости. При решении многих простых задач, например, при изучении движения жидкостей в трубках и каналах, допустимо рассматривать все пространство, занятое потоком жидкости, как одну единственную жидкую струйку. При таком способе исследования неодинаковость скоростей в поперечном сечении трубы или канала оставляется без внимания и весь расчет сводится к получению некоторых закономерностей для средней скорости течения. [c.52]

Проще всего математически сформулировать это требование для установившихся движений, для которых форма линий тока достаточно известна. В таком случае очевидно, что через каждое поперечное сечение трубки тока должна протекать в единицу времени одна и та же масса жидкости. В самом деле, если бы эта масса для двух поперечных сечений не была одинакова, то масса жидкой струйки между обоими поперечными сечениями должна была бы неограниченно возрастать или убывать, что противоречит условию установившегося состояния течения. Пусть F есть поперечное сечение трубки тока в каком-либо месте, W — средняя скорость в этом сечении , р — плотность в этом сечении тогда объем жидкости, протекающий в единицу времени через рассматриваемое сечение, будет равен Fw, а масса жидкости, протекающая через это же сечение, будет равна pFw. Таким образом, требование сохранения массы сводится к тому, чтобы во всех поперечных сечениях одной и той же трубки тока величина pFw имела постоянное значение, т. е. чтобы соблюдалось уравнение [c.53]

Согласно этому уравнению скорость жидкой струйки обратно пропорциональна ее поперечному сечению. Разделим все пространство, занимаемое потоком жидкости, на такие трубки тока, чтобы через каждую из них в единицу времени протекали равные количества жидкости. Тогда в тех местах потока, где скорость больше и, следовательно, поперечные сечения трубок тока меньше, трубки тока будут расположены гуще и, наоборот, в тех местах потока, где скорость меньше, трубки тока будут расположены реже. Число трубок тока, пронизывающих единицу площади в каком-нибудь месте потока, пропорционально скорости течения в этом месте. Следовательно, картина трубок тока несжимаемого потока дает представление об этом потоке не только направлением линий тока в каждом месте, но и густотой расположения трубок. [c.54]

При неустановившемся движении форма и расположение элементарной струйки непрерывно меняются. Если движение установившееся, можно считать, что площадь данного поперечного сечения и его форма с течением времени не меняются, жидкость через поверхность трубки тока не перетекает, так как в этом случае траектории частиц совпадают с линиями тока, скорость в поперечном сечении постоянна, так как оно мало. [c.29]

Рис. 23. трубка тока и струйка тока ОКОрОСТИ В ЭТОЙ же t04Ke [c.106]

В аэродинамике рассматриваются понятия отрубке тока и струйке жидкости нли газа. Если через точки элементарного замкиутного контура (рис. 2.1.1, б) провести линии тока, то они образуют поверхность, которая называется поверхностью трубки тока часть жидкости, ограниченная этой поверхностью, и будет трубкой тока. Если через точки элементарного замкнутого контура провести траектории, то образуется поверхность, которая ограничивает часть жидкости, называемую струйкой. Трубка тока и струйка газа, проведенные через точки одного и того же замкнутого контура в установившемся потоке, совпадают. [c.70]

В уравнении (4.9) и далее под р и w будут пониматься средние величины в сечении потока, для элементарной струйки они совпадают с истинными, т.е. массовый расход остается постоянным во всех живых сечениях потока (трубки тока) и уравнение (4.9) называется уравнением сплошности, неразрывности или уравнением расхода для потока газа (сжимаемой среды). Произведеиие pw называется массовой скоростью т [c.38]

По методу Эйлера исследуют поле скоростей, в котором векторы скорости у(дс, у, г, О приписаны фикс1 ванным точкам пространства, заполненного сплошной жидкостью. При этом используется струйная модель движения жидкости, по схеме которой частицы жидкости проходят через определенные зафиксированные точки пространства (дс, у, г) (рис. 3.2). Элементами этой модели являются условные понятия линия тока, трубка тока и элементарная струйка. [c.51]

Чтобы истолковать величину р/р , рассмотрим живое сечение 8 элементарной трубки тока (струйки), где скорость частиц жидкости и, а давление р (рис. 48). Если за время (И частицы, расположенные в этом сечении, переместились на расстояние ий1, то работа силы давления pd5 на этом пути будет равна рй8и<И. Отнеся эту работу к весу жидкости в объеме йЗисИ, т. е. разделив ее на величину pgdSudt, найдем, что величина р/рд представляет собой работу сил давления, отнесенную к единице веса жидкости. [c.95]

Если отверстие выполнено в центре дна, то жидкость подтекает к нему со всех сторон одинаково, т. е. трубки тока внутри сосуда будут, как видно из рис. V.4, приближаясь к отверстию, сужаться. Струйка, пройдя плоскость отверстия, постепенно уменьшает свое поперечное сечение и лишь на некотором определенном расстоя- ffiirw TgH rw HoBHT H цили [c.101]

Построим вокруг точки 1 замкнутый контур, образующий бесконечно малую площадку d( >i, и через все точки данного контура проведем линии тока (рис. 3.2). Эти линии образуют поверхность, которая называется трубкой тока. Если через все точки бесконечно малой площадки d oj проведем линии тока, то получим элементарную струйку, представляющую собой пучок линий тока. [c.66]

Выделим в жидкости элементарнуж) площадку Де и через все точки на ее контуре проведем линии тока (рис. 31), совокупность которых образует некоторую поверхность, называемую трубкой тока. Жидкость, заполняющую трубку тока, называют элементарной струйкой. При установившемся движении жидкости форма всей элементарной струйки остается неизменной во времени. Это объясняется тем, что линии тока, из которых состоит трубка, с течением времени не меняют свою форму. Кроме того, линии тока при таком движении являются также траекториями частиц жидкости. Перетекание ее через боковую поверхность из одной трубки тока в другую [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...