Определение установившегося течения. Определение линии тока. Типы сил, действующих на элемент объема жидкости. Силы, действующие на частицы при ее свободном осаждении в жидкости

Вопрос № 2

Дайте определение установившегося течения (словами и математическим выражением)

При установившемся течении любая частица, попадая в заданное, относительно твёрдых стенок, место потока, всегда имеет одинаковые параметры движения.

Следовательно, каждая частица движется по определённой траектории.

При установившемся движении форма траекторий не изменяется во время движения.

Вопрос № 3

Дайте определение линии тока.

Линия тока – это кривая, проведенная в движущейся жидкости в данный момент времени так, что в каждой точке векторы скорости совпадают с касательными к этой кривой.

Вопрос № 4

Дайте определение расхода жидкости. Напишите уравнение.

Вопрос № 5

Напишите уравнение сплошности для установившегося движения сжимаемой жидкости.

Вопрос № 6

Назовите два типа сил, действующих на элемент объема жидкости.

Делятся на внутренние и внешние.

Внутренние – силы взаимодействия между частицами жидкости.

Внешние – силы, приложенные к частицам объёма жидкости со стороны других тел.

Внешние силы делятся на поверхностные и массовые.

Вопрос № 7

Дайте определение ламинарного и турбулентного течений.

При ламинарном течении (оно также называется слоистым (от латинского слова lamina - слой), или вязким) слои жидкости скользят друг по другу не перемешиваясь, и, если движение стационарно, то скорость движения жидкости в каждой точке постоянна

При турбулентном течении (от латинского слова turbulentus- возмущённый, беспорядочный) отдельные слои жидкости за счет образования вихрей перемешиваются. Даже в стационарном турбулентном потоке скорость в каждой точке колеблется около некоторого среднего значения. Существование ламинарного

Вопрос № 8

Напишите формулу для числа Рейнольдса. Что означает термин: «критическое число Рейнольдса?

под критическим числом Рейнольдса понимают нижнее число Рейнольдса.

Вопрос № 9

Напишите, что называется вязкостью жидкости.

Способность жидкости оказывать сопротивление относительному сдвигу частиц называется вязкостью.

Вопрос № 10

Напишите формулу для расчета потери напора в местном сопротивлении.

Потерю напора от любого местного сопротивления, т.е. связанную с гидравлическим ударом от резкого изменения скорости по значению или направлению, выражают через скоростной напор

Вопрос № 11

Напишите уравнение Бернулли для потока вязкой несжимаемой жидкости.

Вопрос № 12

Какие потери напора называют линейными?

Потери напора за счет работы сил трения называют линейными потерями и обозначают hтр.

Вопрос № 13

Какие потери напора называют местными потерями?

Потери напора в местных сопротивлениях называют местными потерями и обозначают

hм.п. .

Вопрос № 14

Напишите формулу Дарси – Вейсбаха для определения потерь напора при

равномерном движении жидкости в круглых трубах.

Формула Дарси-Вейсбаха:

Вопрос № 15

Нарисуйте кривую распределения скоростей в трубе при ламинарном

течении. Как в математике называется такая кривая?

Вопрос № 16

При каком условии трубу называют гидравлически гладкой?

С возрастанием Re вязкий подслой становится тоньше и выступы шероховатости, которые первоначально могли полностью располагаться в этом слое, начинают выступать в турбулентную зону.

Следовательно, одна и та же стенка в зависимости от значения числа Re может вести себя по-разному:

в одном случае — как гладкая, а в другом — как шероховатая.

Если высота выступов превышает толщину вязкого подслоя (….в.п), неровности стенок выступают в турбулентную область, увеличивают беспорядочность движения и существенно влияют на потерю энергии.

Соответственно различают поверхности :

• гидравлически гладкие (…<…в.п)

• шероховатые (…в.п).

Вопрос № 17

Какие трубопроводы называют напорными?

Трубопроводы, в которых жидкость не имеет свободной поверхности, т.е. целиком заполняет все сечение, называют напорными

Вопрос № 18

Какой процесс называется гидравлическим ударом?

Гидравлический удар представляет собой колебательный процесс, возникающий в упругом трубопроводе с капельной жидкостью при внезапном изменении ее скорости. Чаще всего возникает при быстром закрытии или открытки крана или иного устройства управления потоком.

Вопрос № 19

Напишите уравнение Торичелли.

Эту формулу экспериментально получил

Торичелли. Она названа его именем и справедлива для любого физического тела (твердого или жидкого) при его свободном падении.

Вопрос № 20

Что такое коэффициент расхода?

Следовательно, коэффициент расхода равен отношению действительного расхода при истечении жидкости к теоретическому.

Вопрос № 21

Сумма каких сил действует на частицы при ее свободном осаждении в жидкости?