рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Гидростатическим давлением называется нормальная составляющая вектора напряжения от действия поверхностной силы, действующей в любой точке жидкости.

Гидростатическим давлением называется нормальная составляющая вектора напряжения от действия поверхностной силы, действующей в любой точке жидкости. - раздел Философия, Гидравлика для бакалавров по направлению подготовки За Единицу Измерения Гидростатического Давления Принято Равномерно Распределё...

За единицу измерения гидростатического давления принято равномерно распределённое давление, создаваемое силой в 1Н, на площади в 1 м2

(один Паскаль).

1.2 Основным дифференциальным уравнением равновесия жидкости является уравнение Эйлера.

Общая форма уравнения равновесия жидкости имеет вид

(1.4)

где ─ проекции плотностей распределения объёмных сил на оси координат , м/с2; ─ плотность жидкости, кг/м3.

С учетом единичных векторов ─ координатных осей , суммируя все члены системы 1.4, получим уравнение

которое можно записать в векторной форме

(1.5)

Умножив каждое уравнение системы 1.4 соответственно на , и суммируя их, получим третью форму уравнения равновесия жидкости

. (1.6)

1.3 Левая часть уравнения 1.6 представляет полный дифференциал функции и для однородной несжимаемой жидкости , тогда в правой части уравнения 1.6 выражение в скобках ─ полный дифференциал некоторой функции , т.е.

или

Следовательно, поле массовых сил потенциальное (минус U - потенциал).

Уравнение 1.5 можно представить в виде

интеграл которого равен

(1.7)

Уравнение 1.7 является общей формой интеграла уравнений гидростатики, в случае, когда объёмные силы имеют потенциал.

1.4 В общем случае равновесия жидкости действует только одна объёмная сила ─ сила тяжести

В случае действия на жидкость только силы тяжести, плотность объёмных сил тяжести равна ускорению свободного падения

Направив ось вертикально вверх, получим

Подставив полученные величины в уравнение 1.6, будем иметь

Интегрируя это уравнение, получим

или

где ─ постоянная интегрирования.

Разделив обе части этого уравнения на , где ─ удельный вес данной жидкости, запишем это уравнение в следующем виде

(1.8)

Уравнение 1.8 является законом распределения гидростатического давления (основное уравнение гидростатики).

Из уравнения 1.8 следует, что для свободной поверхности (рисунок 1.1), координата которой равна и давление , можно записать

гидростатический напор

или

(1.9)

где весовое давление, давление обусловленное весом жидкости, которое также называется избыточным, относительным или манометрическим; ─ глубина заглубления, равная (рисунок 1.1).

Абсолютное давление в любой точке жидкости равняется сумме внешнего давления и избыточного давлений ─ основной закон гидростатики.

В случае изменения внешнего давления на некоторую величину, на эту же величину изменяется давление во всех точках жидкости – закон Паскаля.

 

Рисунок 1.1─ Геометрическое пояснение основного уравнения гидростатики

 

На практике рассчитывают не абсолютное давление, а его отклонение от атмосферного – .

Если , то избыточное давление равно .

Если , то недостаток давления до атмосферного называют вакуумом. В этом случае .

Абсолютное давление не может быть отрицательным, так как жидкость не выдерживает растягивающих напряжений. Избыточное давление может быть как положительным так и отрицательным.

В гидравлических расчётах величину нормального атмосферного давления считают равной =98100 Па.

1.5 Приборы, применяемые для измерения

По принципу действия приборы для измерения делятся на две группы: жидкостные и деформационные (механические).

Жидкостные приборы ─ пьезометры, представляют собой стеклянную трубку, верхний конец которой открыт в атмосферу, а нижний присоединён к точке, где измеряется манометрическое давление. Показания пьезометра определяет избыточное давление

, (1.10)

где ─ объемный вес жидкости;

─ пьезометрическая высота, т.е. высота, отсчитываемая от точки подключения пьезометра до уровня жидкости в нём.

Действие механических приборов - манометров, основано на деформации под действием давления упругого элемента (пружины или мембраны). Манометр показывает давление в точке жидкости на уровне оси вращения его стрелки прибора. Если высотное положение оси вращения стрелки и точки подключения манометра не совпадает (рисунок 1.2), то в показание манометра () вводят поправку ().

Для случая, изображённого на рисунке 1.2

, (1.11)

где ─ превышение оси вращения стрелки манометра над точкой его подключения, м.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Гидравлика для бакалавров по направлению подготовки

Министерство сельского хозяйства РФ... Кафедра теплоэнергетики и теплотехники...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Гидростатическим давлением называется нормальная составляющая вектора напряжения от действия поверхностной силы, действующей в любой точке жидкости.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Агроинженерия
  Санкт-Петербург     УДК 629.113.075.8 СОСТАВИТЕЛИ:доктор технических наук профессорТ.Ю.Салова,

ПО ГИДРАВЛИКЕ В ОБОЛОЧКЕ ВИРТУАЛЬНОЙ ЛАБОРАТОРИИ
Лабораторный комплекс состоит из шести лабораторных установок. Все установки представляют собой мультипликационное изображение на экране дисплея и математической модели действующих установок изучае

Описание установки и методика выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 1.2) представляет собой толстостенный стальной цилиндр 1, частично заполненный водой, уровень которой измеряется водомерной трубкой 2 со шкалой 3.

Описание установки и методика выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 2.2) включает в себя расположенную горизонтально стеклянную трубу 2 (d = 0,9 см), в которой и изучается движение воды при различных режимах, напорный

Описание установки и выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 3.3) представляет собой трубопровод 2 переменного сечения с напорным баком 1, вода в который подается по питающему трубопроводу 8 открытием вентиля. Бак 1 снабжен пере

Описание установки и методика выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 4.3) представляет собой систему напорных трубопроводов с последовательно расположенными на нем гидравлическими сопротивлениями (по длине и местными).

Описание установки и методика выполнения работы
2.1 Установка (рисунок 5.3) представляет собой напорный резервуар 1, в боковой поверхности которого имеется отверстие, куда устанавливаются насадки различных типов. В резервуар непрерывно по

Порядок выполнения работы
1. Запустить программу виртуального практикума и, последовательно выбирая пункты «Прикладная гидромеханика» и «Истечение жидкости через малые отверстия и насадки», войти в меню данной лабораторной

Описание установки и выполнения работы
  2.1 Описание установки. Установка (рисунок 6.1) состоит из горизонтального стального трубопровода 3, присоединенного к напорному резервуару 2, в котором уровень воды во время

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги