1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дис- циплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневмати- ческие системы
жүктеу/скачать 0,71 Mb.
|
Гидр лек
|
Тема 1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дис- циплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневмати- ческие системы. Системой называется совокупность каких-либо объектов, связан- ных определенными формами взаимодействия или взаимозависимости (например – электрические системы, информационные системы и т.п.). Уст- ройства, взаимодействие которых осуществляется с помощью жидкости, на- зывается гидравлической системой или сокращенно гидросистемой (ГС). Устройства, взаимодействие которых осуществляется с помощью газа (возду- ха), называется пневматической системой или сокращенно пневмосистемой (ПС). Эти системы подразделяются следующим образом. В системах перекачки жидкость и газ являются объектом транспорти- ровки. В силовых же гидросистемах она являются энергоносителем (как на- пример ток в электрических системах). Раздел механики, в котором изучают равновесие и движение жидкости, а также силовое взаимодействие между жидкостью и обтекаемыми ею тела- ми или ограничивающими ее поверхностями, называется гидромеханикой. Раздел механики, в котором помимо жидкостей изучают движение газов и обтекание ими тел, называют аэро – гидромеханикой. Прикладную часть гидромеханики, для которой характерен определен- ный круг технических вопросов, задач и методы их разрешения, называют гидравликой. Гидравлика
Исторически гидравлика является одной из самых древних наук в мире. Археологические исследования показывают, что еще за 5000 лет до нашей эры в Китае, а затем в других странах древнего мира найдены описания уст- ройства различных гидравлических сооружений, представленные в виде ри- сунков (первых чертежей). Естественно, что никаких расчетов этих сооруже- ний не производилось, и все они были построены на основании практических навыков и правил. Первые указания о научном подходе к решению гидравлических задач относятся к 250 году до н.э., когда Архимедом был открыт закон о равнове- сии тела, погруженного в жидкость. Потом на протяжении 1500 лет особых изменений гидравлика не получала. Наука в то время почти совсем не разви- валась, образовался своего рода застой. И только в XVI-XVII веках нашей ары в эпоху Возрождения, или как говорят историки Ренессанса, появились работы Галилея, Леонардо да Винчи, Паскаля, Ньютона, которые положили серьезное основание для дальнейшего совершенствования гидравлики как науки. Роль гидравлики в современном машиностроении трудно переоценить. Любой автомобиль, летательный аппарат, морское судно не обходится без применения гидравлических систем. Добавим сюда строительство плотин, дамб, трубопроводов, каналов, водосливов. На производстве просто не обой- тись без гидравлических прессов, способных развивать колоссальные усилия. Гидравлика преследует человека повсюду: на работе, дома, на даче, в транспорте. Сама природа подсказала человеку устройство гидравлических систем. Сердце – насос, печень – фильтр, почки – предохранительные клапа- ны, кровеносные сосуды – трубопроводы, общая длина которых в человече- ском организме около 100 000 км. Наше сердце перекачивает за сутки 60 тонн крови (целая железнодорожная цистерна!). Для приемов и методов исследования этой науки характерно преиму- щественное использование экспериментальных и приближенных методов. Объясняется это тем, что задачи, которые перед гидравликой выдвигает практика, оказываются, как правило, чрезвычайно сложными. По этой при- чине решить некоторые из них строго теоретически не удается (например – до сих пор нет полного теоретического решения для турбулентного режи- ма движения жидкости). Тем не менее, гидравлика дает ответы, практиче- ски на все выдвигаемые практикой вопросы. Жидкость
Термину “жидкость” в гидромеханике часто придают более широкий смысл, чем это принято в обыденной жизни. В понятие “жидкость” включа- ют все тела, для которых характерно свойство текучести, т.е. способность сколь угодно сильно изменять свою форму под действием сколь угодно ма- лых сил. Таким образом, в это понятие включают как жидкости обычные, на- зываемыми капельными, так и газы. Несмотря на различие физических свойств законы движения капель- ных жидкостей и газов при определенных условиях можно считать одинако- выми. Основным из этих условий является малое значение скорости течения газа по сравнению со скоростью распространения в нем звука. В данном курсе лекций рассмотрены только капельные жидкости, ко- торые в дальнейшем будем для простоты называть – жидкость.
жүктеу/скачать 0,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|