времени, при котором давление и скорость являются функциями только
координат, но не зависят от времени.
- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Гидродинамика
Содержание
- 2. Установившееся движениеУстановившимся – называется движение жидкости неизменное
- 3. Неустановившееся движениеНеустановившимся – называется движение жидкости, все
- 4. Траектории частицПоэтому для рассмотрения картины течения, возникающей
- 5. Трубка токаЕсли в движущейся жидкости взять бесконечно
- 6. Методы изучения движения жидкости В гидромеханике
- 7. Метод ЛагранжаПроекции скорости на координатные оси определяются
- 8. Метод Эйлера Метод Эйлера основан на изучении
- 9. Понятие расходаРасходом Q называется количество жидкости, протекающее через сечение потока в единицу времени.или
- 10. Средняя скоростьСредней скоростью называется одинаковая по всему сечению потока скорость, при которой расход равен действительному
- 11. Уравнение Эйлера для движения идеальной жидкости Уравнение
- 12. Уравнение ЭйлераПрибавляя силы инерции, к действующим силам получим:
- 13. Так как ux, uy, uz являются сложными
- 14. Уравнение неразрывности Уравнение неразрывности или сплошности жидкости
- 15. Уравнение неразрывности в дифференциальной форме Если пренебречь
- 16. Для элементарной струйкиПри установившемся движении уравнение неразрывности
- 17. Для потока жидкостиДля потока жидкости уравнение неразрывности
- 18. Уравнения Навье - Стокса В реальной жидкости
- 19. Уравнения Навье-СтоксаВ векторном виде уравнение будет выглядеть так
- 20. Энергия элементарной струйкиИзвестно, что механическая энергия любого
- 21. Элементарная струйка
- 22. На основании изложенного полная механическая энергия элементарной
- 23. Уравнение Бернулли для реальной струйкиВдоль элементарной струйки
- 24. Чтобы получить равенство левой и правой части,
- 25. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости Рассмотрим
- 26. Для наиболее распространенных случаев движения жидкости значения
- 27. Энергетическая интерпретация уравнения Бернулли
- 28. Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли
- 29. Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли
- 30. Трубка Пито и пьезометр
- 31. Практическое применение уравнения Бернулли На основании уравнения
- 32. Расходомер ВентуриV1S1=V2S2
- 34. Водоструйный насос
- 35. Карбюратор
- 36. Скачать презентацию
- 37. Похожие презентации
Установившееся движениеУстановившимся – называется движение жидкости неизменное во времени, при котором давление и скорость являются функциями только координат, но не зависят от времени.
Слайд 3
Неустановившееся движение
Неустановившимся – называется движение жидкости, все или
некоторые характеристики которого изменяются во времени, т. е. давление
и скорость зависят как от координат , так и от времени.
Слайд 4
Траектории частиц
Поэтому для рассмотрения картины течения, возникающей в
каждый данный момент времени, вводится понятие линии тока.
Линией тока
– называется кривая в каждой точке который вектор скорости в данный момент времени направлен по касательной.
Слайд 5
Трубка тока
Если в движущейся жидкости взять бесконечно малый
замкнутый контур и через все его точки провести линии
тока, то образуется трубчатая поверхность, называемая – трубкой тока. Часть потока заключается внутри тока, называется – элементарной струйкой. При стремлении поперечных размеров струйки к нулю она в пределе стягивается в линию тока.
Слайд 6
Методы изучения движения жидкости
В гидромеханике существуют два метода
изучения движения жидкости: метод Лагранжа и метод Эйлера.
Метод Лагранжа
заключается в изучении движения каждой отдельной частицы жидкости. В этом случае движение определяется положением частицы жидкости в функции от времени t. Движение частицы будет определено, если точно определить координаты x, y, и z в заданный момент времени t, что дает возможность построить траекторию движения частицы жидкости. Величины x, y, и z являются переменными Лагранжа, а их изменения за время dt позволяет получить значение dx, dy и dz, а затем путь
Слайд 7
Метод Лагранжа
Проекции скорости на координатные оси определяются зависимостями
,
, а местная скоростьМетод Лагранжа сводится к определению семейства траекторий движения частиц движущейся жидкости.
Учитывая, что для установления движения линии тока совпадают с траекторией движущихся частиц, можно записать:
=
Слайд 8
Метод Эйлера
Метод Эйлера основан на изучении поля
скоростей, под которым понимается значение величины и скоростей во
всех точках пространства, занятого движущейся жидкостью.Переменными Эйлера являются значения скоростей , которые определяются в зависимости от координат точек пространства и времени, т. е.
Слайд 9
Понятие расхода
Расходом Q называется количество жидкости, протекающее через
сечение потока в единицу времени.
или
Слайд 10
Средняя скорость
Средней скоростью называется одинаковая по всему сечению
потока скорость, при которой расход равен действительному
Слайд 11
Уравнение Эйлера для движения идеальной жидкости
Уравнение Эйлера которое
выражают условия равновесия жидкости, уже были нами получены:
Силы инерции
приведенные к единицы массы, соответственно будут:
;
Слайд 13 Так как ux, uy, uz являются сложными функциями,
зависящими от переменных x, y, z и t, то
по правилу дифференцирования получим уравнения движения Эйлера для идеальной жидкости в развернутом виде
Слайд 14
Уравнение неразрывности
Уравнение неразрывности или сплошности жидкости основано на
законе сохранения массы и исходит из положения механики сплошных
сред о том, что внутри движущейся жидкости не может произойти разрывов,т. е. образования пустот.
Уравнение неразрывности может быть представлено в дифференциальной форме для частицы жидкости и элементарной струйки, а также в конечных величинах для потока жидкости.
Слайд 15
Уравнение неразрывности в дифференциальной форме
Если пренебречь сжимаемостью
жидкости, то ее плотность в любом сечении будет одинакова
(=const) и не будет зависеть от времениИли в краткой форме div u=0
Слайд 16
Для элементарной струйки
При установившемся движении уравнение неразрывности можно
вывести исходя из свойств элементарной струйки, в соответствии с
которым жидкость из струйки не вытекает в стороны и не притекает в нее извне, но в то же время местные скорости разные по длине струйки. Отсюда следует, что количество жидкости, притекающей к струйке в начальном сечении и вытекающей из нее в конечном сечении, равны между собой и общий объем жидкости в струйке не изменяется т. е. элементарные расходы в единицу времени равны:
Слайд 17
Для потока жидкости
Для потока жидкости уравнение неразрывности будет
иметь вид:
Т. е. отношение средних скоростей в сечениях потока
обратно пропорционально отношению их площадей.
Слайд 18
Уравнения Навье - Стокса
В реальной жидкости благодаря наличию
трения появляются касательные напряжения. Ввиду этого напряжения pn, действующие
на поверхностную площадку, будут располагаться произвольно к выбранной площадке, а не обязательно по нормали к ней.Поэтому в отличие от идеальной жидкости на частицу реальной жидкости кроме сил инерции, силы тяжести и поверхностных сил давления будут действовать еще и поверхностные силы трения.
Слайд 20
Энергия элементарной струйки
Известно, что механическая энергия любого тела
характеризуется
двумя величинами: кинетической и потенциальной энергиями.
Так, если тело
или частица имеет массу m и движется со скоростью u, то ее кинетическая энергия равна
потенциальная энергия частицы m, поднятой на высоту z
Кроме того, если масса частицы жидкости m занимает объем V и находится под давлением р, то это тело еще обладает потенциальной энергией давления
Слайд 22 На основании изложенного полная механическая энергия элементарной струйки
(частицы), имеющей массу m и некоторую скорость u, определится
таким образом:Так как
Удельная энергия струйки, т. е. энергия, отнесенная к единице веса, определится делением всех членов последнего уравнения на вес элементарной струйки — mg:
Слайд 23
Уравнение Бернулли для реальной струйки
Вдоль элементарной струйки удельные
кинетическая и потенциальная энергии могут изменяться, но их сумма
остается постоянной.При движении вязкой жидкости суммарная удельная энергия движущийся жидкости вдоль струйки убывает в силу различных гидравлических сопротивлений. Следовательно, для двух сечений элементарной струйки вязкой жидкости, находящейся в установившемся движении:
Слайд 24 Чтобы получить равенство левой и правой части, необходимо
в правой части добавить дополнительный член hz, обозначающий затрату
удельной энергии на преодоление сопротивлений при движении реальной вязкой жидкости в пределах между первым и вторым сечениями. В этом случае уравнение Бернулли принимает вид:
Слайд 25
Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости
Рассмотрим распределение давления.
В плоскости перпендикулярной направлению движения. Гидродинамическое давление распределяется по
закону гидростатики. В связи с этим справедливо условие:т.е. сумма отметки z и пьезометрической высоты во всех точках сечения потока остается одинаковой, хотя меняется для различных сечений.
Слайд 26 Для наиболее распространенных случаев движения жидкости значения α
следующее: при ламинарном движении в круглой трубе α =
2, при турбулентном – зависит от режима и принимает значение α = 1,1─1,3. Обычно α определяют опытным путем.С учетом вышесказанного, уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости может быть записано в виде:
где vср1, и vср2 – средние скорости в сечениях 1 и 2;
h∑1-2 – потери энергии на преодоление сопротивлений между сечениями 1 и 2.
Слайд 31
Практическое применение уравнения Бернулли
На основании уравнения Бернулли сконструирован
