3 Дәріс. Гидродинамика. Ағын сипаттамалары Сұйықтық ағынының түрлері Гидродинамика



бет1/8
Дата20.04.2022
өлшемі176,84 Kb.
#140182
  1   2   3   4   5   6   7   8
Байланысты:
3 дарис пахт 22 (2)


3 Дәріс. Гидродинамика. Ағын сипаттамалары
Сұйықтық ағынының түрлері
Гидродинамика (гидро... және динамика) -гидроаэромеханиканың сығылмайтын сұйықтықтың қозғалысын және оның өзімен шекаралас орналасқан қатты денемен әсерлесуін зерттейтін бөлімі.
Гидродинамика -сұйықтық пен газ механикасының ертеден келе жатқан әрі жақсы дамыған саласы.
Гидродинамика көмегімен сұйықтықтың жалпы қасиеттеріне механиканың негізгі заңдары мен тәсілдерін қолдана отырып, сұйықтық алып жатқан тұтас ортаның кез келген нүктесінің жылдамдығы, қысымы тәрізді өлшемдер анықталады.
Гидродинамиканың негізгі тәсілдері дыбыс жылдамдығынан (шамамен 330 м/сx1200 км/сағ) жылдамдығы төмен газ қасиеттерін зерттеу үшін де пайдаланылады.
Гидродинамика теория гидродинамика және эксперименттік гидродинамика болып екіге бөлінеді. Теориялық гидродинамикада сұйықтықтың жеке бөлшектері сұйық орналасқан тұтас ортаның материалдық нүктелері ретінде қарастырылады немесе сұйықтық алып жатқан кеңістіктегі жылдамдықтар өрісі зерттеледі.
Гидродинамика тұрғысынан алғанда сұйықтықтың ең басты қасиеті – аққыштық пен тұтастық. Сұйықтықтың газ тәріздес ортадан негізгі айырмашылығы – оның сығылмайтындығы. Мұндай сұйықтықтар үшін үзіліссіздік теңдеуі мен Навье-Стокс теңдеуі қолданылады. Тұтқыр сұйықтық қозғалысы қарастырылғанда, ағыс сипаттамасы болып табылатын өлшемсіз шама -Рейнольдс саны қолданылады.
Эксперименттік гидродинамика тәсілдерінің қатарына сұйықтық қозғалысы мен оған шекаралас орналасқан қатты дене маңындағы ағысты кішірейтілген масштабта қайта жасап алуға негізделген модельдеу тәсілдері жатады. Гидродинамиканың көптеген есептерін шешуге ұқсастық теориясы мен ұқсастық өлшеміне негізделген гидродинамикалық тәжірибелер де қолданылады. Гидродинамика әдістері гидравлика, гидрология және гидротех. есептерін шығаруды, гидротурбинаны, сорғыларды, құбырларды, т.б. есептеуді табысты шешуге мүмкіндік береді.
Гидродинамика дегеніміз -сұйық қозғалысының заңдылығын және сұйықтық қатты денемен ағу кезіндегі байланысын, сұйық ішіндегі қысымды зерттейтін гидравликаның негізгі бір бөлімі. Осыған байланысты сұйық механикасының ішкі және сыртқы есептері деген ұғым енгізіледі.
Ішкі есептеріне құбырдағы, ашық арықтағы сұйық қозғалыстары, т.б. жатады.
Сыртқы есептеулеріне сұйықтың қатты денені айналып ағу түрлері жатады.
Гидравлика саласы -сұйық кинематиканы динамикамен бірге қарастырады да, оның айырмашылығын, түрлерін зерттеумен қатар сұйық кинематикалық сипаттамаларына түскен күштерді есептемегендегі сұйық қозғалысын, ал сұйық динамикасы сұйық қозғалысына түсетін күштердің байланыстылық заңдылығын зерттейді.
Гидравликалық сұйықты үздіксіз орта ретінде қарайды да, оның барлық кеңістіктігінде толық толтырады.
Көбінесе гидродинамикалық есептерді шешкен кезде сұйықтың қозғалуы, оған түсетін сыртқы күштермен қатар салмақ күші, сыртқы күштермен қатар салмақ күші, сыртқы қысым, т.б. күштер белгілі болады. Сұйық қозғалысын түсіндіретін белгісіз факторларға ішкі гидродинамикалық қысым және кейбір кеңістіктегі әрбір нүктедегі сұйық жылдамдығының ағуы жатады. Гидравликалық қысым әр нүктеде оның координатының функциясы болып табылады, сонымен қатар уақыт аралығында өзгеруінен, ол уақыт функциясы t болады.
Сұйық қозғалысының заңдылығын зерттеудің қиындығы, оның табиғатында және ең қиыны ондағы жанама кернеу күшті есептеу, ол бөлек сұйық, яғни үйкеліс күшін ескермей, сонан кейін жасалған теңдеуге өзгеріс енгізу арқылы, нақтылы сұйықтың үйкеліс күшінің әсерін еске алу ( ).

  1. Гидродинамиканың негізгі түсініктері:

Гидродинамиканы үйренуде негізгі объектілердің бірі сұйық ағыны, яғни шекттеулі беттіктері арасында сұйық массасының қозғалысы болып табылады.
Сұйық әр түрлі күштер әсерінен қозғалады: ауырлық күшінің; ішкі қысым; инерциялы күш және т.б.
Сұйықтың қозғалыс заңдарын оқып үйренуде екі түрлі есеппен түйісу керек болады:
1)сыртқы есеп, сұйық ағынының гидродинамикалық сипаттамалары көрсетілген, сұйықты айнала ағатын денеге салынған күшті табу керек.
2)ішкі есеп, сұйыққа әсерін тигізетін күштер берілген, ағынның гидродинамикалық сипаттамаларын табу керек.
Ағынның гидродинамикалық сипаттамалары болып:
-гидродинамикалық қысым;
-сұйық қозғалысының жылдамдығы.
Гидродинамикалық қысым -сұйықтың қозғалысы кезінде дамитын ішкі қысым.
Берілген нүктеде сұйық қозғалысының жылдамдығы -берілген нүктеде орналасқан, сұйық бөлшектерінің кеңістікте ауысу жылдамдығы. Жылдамдық бірлік уақыт ішінде сұйық бөлшегінің жүріп өткен жолының ұзындығымен анықталады.


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет