Основные понятия о движении жидкости
Лекция 3. ОСНОВЫ ГИДРОДИНАМИКИ
Закон Архимеда и его приложение
Рис. 2.5. Поперечный профиль судна
Гидродинамика - раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения жидкости и ее взаимодействие с неподвижными и подвижными поверхностями.
Живым сечением ω (м²) называют площадь поперечного сечения потока, перпендикулярную к направлению течения.
Рис. 3.1. Живые сечения: а - трубы, б - клапана
Смоченный периметр χ ("хи") - часть периметра живого сечения, ограниченное твердыми стенками (рис.3.2, выделен утолщенной линией).
Рис. 3.2. Смоченный периметр
Средняя скорость потока υ - скорость движения жидкости, определяющаяся отношением расхода жидкости Q к площади живого сечения ω:
Линия тока (применяется при неустановившемся движении) это кривая, в каждой точке которой вектор скорости в данный момент времени направлены по касательной.
Трубка тока - трубчатая поверхность, образуемая линиями тока с бесконечно малым поперечным сечением. Часть потока, заключенная внутри трубки тока называется элементарной струйкой.
Рис. 3.3. Линия тока и струйка
Рис. 3.4. Труба с переменным диаметром при постоянном расходе
Уравнение Бернулли для идеальной жидкости
Рис.3.5. Схема к выводу уравнения Бернулли для идеальной жидкости
Уравнение Бернулли для реальной жидкости
Рис.3.6. Схема к выводу уравнения Бернулли для реальной жидкости
Уравнение Бернулли для реальной жидкости будет иметь вид:
Измерение скорости потока и расхода жидкости
Рис. 3.7. Трубка Пито и pасходомер Вентури