Rezolvarea problemelor hidraulice »Soluție hidraulică


Exemplu de lucrare:

Definiția hidraulicii și o scurtă istorie a dezvoltării sale


Rezolvarea problemelor hidraulice »Soluție hidraulică
Hidraulica este știința aplicată, care studiază legile de odihnă și mișcarea corpurilor lichide și consideră că aplicarea acestor legi la rezolvarea problemelor tehnice specifice. sisteme hidraulice practice foarte mare importanță, deoarece reprezintă baza pentru calcule de inginerie în multe domenii ale tehnologiei, si este baza pentru o serie de discipline speciale: inginerie hidraulice, masini hidraulice (pompe și turbine), alimentare cu apă și de canalizare, drenaj si irigare, transport de apă, afaceri cu petrol și așa mai departe.






Hidraulica este una dintre cele mai vechi stiinte din lume. Chiar și în cele mai vechi timpuri, cu mult înainte de epoca noastră, din primii pași ai dezvoltării sale istorice, omul a fost forțat să se ocupe practic cu rezolvarea diferitelor sarcini hidraulice. Acest lucru este indicat de rezultatele cercetărilor arheologice și observații, care arată că, chiar și timp de 5000 de ani î.Hr., în China, și apoi în alte țări ale lumii antice deja a existat și canale de irigare au fost cunoscute unele simplu dispozitiv de ridicare a apei. În multe locuri, ea a păstrat resturile de pompare a apei și a structurilor hidraulice (podete, baraje, apeducte), ceea ce indică un nivel foarte ridicat al artei arhitecturale din lumea antică. Cu toate acestea, nu există informații cu privire la calculele hidraulice ale acestor structuri și trebuie să se presupună că acestea au fost construite pe baza abilităților și regulilor pur practice.
Primele indicații despre abordarea științifică pentru rezolvarea problemelor hidraulice aferente anului 250 ien când legea lui Arhimede de echilibru a unui corp a fost descoperit scufundat în lichid. În viitor, totuși, pe parcursul a mai mult de o jumătate de mileniu, hidraulica nu a primit nici o dezvoltare vizibilă. În această eră a fost caracterizată de o stagnare generală în știință și cultură, nu s-au pierdut doar primele elemente ale cunoașterii, dar, de asemenea, într-o mare măsură uitat abilități practice pentru a rezolva problemele hidraulice. Și numai în secolele XVI-XVII, în timpul Renașterii, când lucrarea lui Stevin, Leonardo da Vinci, Galileo, Pascal, Newton, investigat, în special, o serie de fenomene hidraulice foarte importante, este necesar un motiv bun pentru a promova dezvoltarea științei de sisteme hidraulice.
Pe lângă hidraulică, o altă știință rezolvă, de asemenea, problemele de odihnă și mișcare a lichidelor: hidromecanica teoretică, care sa dezvoltat ca o ramură independentă de mecanică teoretică.

CONCEPTE DE BAZĂ ȘI DEFINIȚII ALE HIDRAULICELOR


În rezolvarea problemelor corpurilor lichide hidraulice sau lichide, în sensul larg al cuvântului, numit corpul fizic, este ușor de a schimba forma sub acțiunea unor cantități foarte mici. Spre deosebire de substanțele solide, lichidele se caracterizează printr-o mobilitate foarte mare a particulelor lor și, prin urmare, au capacitatea de a lua forma vasului în care sunt umplute. Există două tipuri de lichide: picături de lichid și lichide gazoase. Fluidele de scurgere sunt fluide în sensul convențional, general acceptat al cuvântului; Acestea includ diverse lichide găsite în natură și folosite în tehnologie: apă, ulei, kerosen, etc. Toate fluidele de scurgere au o mare rezistență la schimbările de volum și sunt dificil de compresat. Când schimbările de presiune și temperatură, volumul lor se schimbă foarte ușor. Dimpotrivă, lichidele gazoase (gazele) își schimbă în mare măsură volumul în funcție de aceiași factori. La rezolvarea problemelor hidraulice, lichidele picăturilor sunt de obicei studiate, denumite în continuare pur și simplu ca lichide pentru scurtcircuit. Lichidele lichide, proprietățile și aplicațiile lor sunt considerate în disciplinele speciale relevante - termodinamică și aeromecanică. Fluxurile de picurare practic nu exercită o rezistență apreciabilă la forțele de tracțiune. Forțele de coeziune existente între moleculele unor astfel de lichide apar doar pe suprafața lor sub forma unor forțe numite tensiuni de suprafață, unde se constată o rezistență cunoscută a lichidului la o ruptură. Acest lucru explică, de exemplu, existența unui film subțire de bule, formarea de picături reținute de cădere de gravitație, și m. P. Tear forțele de rezistență la fluide sunt neglijabile. Prin urmare, în rezolvarea sarcinilor hidraulice ordinare, se crede că nu există forțe de tracțiune în fluid. De asemenea, trebuie subliniat faptul că picătura de lichid exercita o rezistență substanțială la forțe de forfecare, care se manifestă atunci când lichidul curge sub forma unor forte de frecare interne; corectă a acestor forțe de frecare interioară atunci când se deplasează fluid este una din sarcinile principale ale hidraulicii. În sistemele hidraulice, un lichid este considerat ca o colecție de puncte de material (particule) într-un volum limitat; distinge suprafețe dure, limitând volumul de lichid (de exemplu, peretele vascular și de jos, care închide un lichid) și așa-numita suprafață liberă, care se învecinează cu alte fluide lichide sau gaze (de exemplu, suprafața de contact a lichidului cu aerul într-un recipient deschis). Forțele care acționează asupra unui volum limitat de lichid în hidraulică, cum ar fi mecanica teoretică, sunt de obicei împărțite în interior și exterior. Forțele interne sunt forțele de interacțiune dintre particulele individuale ale volumului lichidului în cauză; forțe externe sunt împărțite în forțe superficiale aplicate pe suprafețele care limitează cantitatea de lichid (de exemplu, forțele care acționează pe suprafața liberă, rezistența pereților și fundul vasului de reacție), iar forța volumetrică este distribuită în mod continuu pe tot volumul de lichid (de exemplu, gravitația). Pentru a facilita și simplifica numărul de sarcini în sistemele hidraulice folosesc uneori noțiunea de lichid ideală sau perfectă care are incompressibility absolută, absența completă de dilatare termică și nici o rezistență la forțele de tracțiune și de forfecare. Desigur, un lichid ideal este un fluid fictiv care nu există cu adevărat. Toate lichidele reale, naturale, sunt mai mult sau mai puțin caracterizate de toate proprietățile enumerate mai sus. Cu toate acestea, după cum sa menționat mai sus, compresibilitatea, dilatarea termică și rezistența la tracțiune pentru lichidele reale sunt neglijabile și de obicei nu sunt luate în considerare. Astfel, trăsătura principală și esențială unică care distinge un lichid ideal dintr-un lichid este prezența unei forfecări în acesta, determinată de proprietatea specială a unei vâscozități lichide. Având în vedere acest lucru, un fluid ideal este numit uneori invizibil, iar un lichid real este numit lichid vâscos. care apar și aplicate în tehnologia de fluid în mod natural, starea și comportamentul diferitelor fenomene hidraulice sunt direct dependente de astfel de proprietăți fizice ale fluidului ca greutatea specifică, densitatea, viscozitatea și altele asemenea. D. Prin urmare, prima sarcină hidraulică, înainte de studiul direct al hidraulica, este definirea acestor proprietăți fizice, identificarea factorilor care le afectează și stabilirea unităților de măsurare a acestora.













Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: