Приборы для измерения свойств жидкости.
Ареометр- прибор для измерений плотности жидкостей и твёрдых тел.
Пьезометр (от греч. piézo — давлю, сжимаю и метр), устройство, служащее для измерения изменения объёма веществ под воздействием гидростатического давления
Гидростатика (от гидро... и статика), раздел гидромеханики, в котором изучаются равновесие жидкости и воздействие покоящейся жидкости на погруженные в неё тела. Одна из основных задач Г.— изучение распределения давления в жидкости. Зная распределение давления, можно на основании законов Г. рассчитать силы, действующие со стороны покоящейся жидкости на погруженные в неё тела, например на подводную лодку, на стенки и дно сосуда, на стену плотины и т.д. В частности, можно вывести условия плавания тел на поверхности или внутри жидкости, а также выяснить, при каких условиях плавающие тела будут обладать устойчивостью, что особенно важно в кораблестроении. На законах Г., в частности на Паскаля законе, основано действие гидравлического пресса, гидравлического аккумулятора, жидкостного манометра, сифона и многих др. машин и приборов.
Если покоящаяся тяжёлая жидкость имеет свободную поверхность, во всех
Для случая стационарного, одномерного потока жидкости или газа уравнение Эйлера принимает вид:
В этой форме уравнение часто используется для решения различных прикладных задач гидродинамики и газодинамики. В частности, интегрированием этого уравнения по x при постоянной плотности жидкости ρ получается известное уравнение Бернулли для несжимаемой жидкости:
|
|
|
Несжимаемая жидкость
Пусть ρ = const. Используя известную формулу,
перепишем соотношение в форме
Беря ротор и учитывая, что,
а частные производные коммутируют, получаем что
Адиабатическое течение
В случае, если происходит адиабатическое движение жидкости, то уравнение Эйлера можно переписать с использованием тепловой функции 
следующим образом: 
в силу того, что при адиабатическом процессе энтропия s постоянна.
Следовательно:
7. Гидравлический удар (гидроудар) — скачок давления в какой-либо системе, заполненной жидкостью, вызванный крайне быстрым изменением скорости потока этой жидкости за очень малый промежуток времени. Гидравлический удар способен вызывать образование продольных трещин в трубах, что может привести к их расколу, или повреждать другие элементы трубопровода.
Общие сведения
Явление гидравлического удара открыл в 1869 г. Н. Е. Жуковский. Увеличение давления при гидравлическом ударе определяется в соответствии с его теорией по формуле:
,
где Dp — увеличение давления в Н/м²,
|
|
|
ρ — плотность жидкости в кг/м³,
v0 и v1 — средние скорости в трубопроводе до и после закрытия задвижки (срабатывания клапана) в м/с,
с — скорость распространения ударной волны вдоль трубопровода.
Жуковский доказал, что скорость распространения ударной волны c находится в прямо пропорциональной зависимости от сжимаемости жидкости, величины деформации стенок трубопровода, определяемой модулем упругости материала E, из которого он выполнен, а также от диаметра трубопровода.
Следовательно, гидравлический удар не может возникнуть в трубопроводе, содержащем газ, так как газ легко сжимаем.
Зависимость между скоростью ударной волны c, её длиной и временем распространения (L и τ соответственно) выражается следующей формулой:
Виды гидравлических ударов
В зависимости от времени распространения ударной волны τ и времени перекрытия задвижки (заслонки, клапана, иного местного сопротивления) t, в результате которого возник гидроудар, можно выделить 2 вида ударов:
-Полный (прямой) гидравлический удар, если t < τ
-Неполный (непрямой) гидравлический удар, если t > τ
При полном гидроударе фронт возникшей ударной волны движется в направлении, обратном первоначальному направлению движения жидкости в трубопроводе. Его дальнейшее направление движения зависит от элементов трубопровода, расположенных до закрытой задвижки. Возможно и повторное неоднократное прохождения фронта волны в прямом и обратном направлениях.
|
|
|
При неполном гидроударе фронт ударной волны не только меняет направление своего движения на противоположное, но и частично проходит далее сквозь не до конца закрытую задвижку.
Гидроударом часто называют следствие заполнения надпоршневого пространства в моторе водой,что приводит к внезапной остановке и поломке мотора из-за того, что жидкость практически несжимаема.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 20; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!