Элементы механики жидкостей

1.

Элементы механики жидкостей
Давление в жидкости и газе
Уравнение неразрывности
Уравнение Бернулли и следствие из него
Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и
турбулентный режимы течения жидкостей
Методы определения вязкости

2.

Давление в жидкости и газе
Гидроаэромеханика –
раздел механики, изучающий
равновесие и движение жидкостей и газов, их
взаимодействие между собой и обтекаемыми ими твердыми
телами.
В механике с большой степенью точности жидкости и
газы рассматриваются как сплошные, непрерывно
распределенные в занятой ими части пространства.
Жидкость, плотность которой всюду одинакова и не
изменяется со временем, называется несжимаемой
жидкостью.
ΔF
ΔS
ΔS
ΔF
ΔF
ΔF

3.

Закон Паскаля :давление в любом месте покоящейся
жидкости одинаково по всем направлениям, причем давление и
одинаково передается по всему объему, занятому покоящейся
жидкостью.
– сила давления на нижние слои
жидкости
Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость (газ),
действует со стороны этой жидкости направленная вверх
выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом
жидкости (газа):

4.

Уравнение неразрывности
Движение жидкостей называется течением, а совокупность
частиц движущейся жидкости - потоком.
Графически движение жидкостей изображается с помощью
линий тока, которые проводятся так, что касательные к ним
совпадают по направлению с вектором скорости жтдкости в
соответствующих точках пространства.
Часть жидкости, ограниченную линиями тока, называют
S1
трубкой тока.
S2

5.

Уравнение Бернулли и следствие из него
Согласно уравнению неразрывности:

6.

– уравнение Бернулли
–динамическое давление
– гидростатическое давление
– статическое давление
– формула
Торричелли

7.

Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и
турбулентный режимы течения жидкостей
Вязкость – это свойство реальных жидкостей оказывать
сопротивление
перемещению
одной
части
жидкости
относительно другой.
– модуль силы
внутреннего
трения
Режимы течения
жидкостей
1 Па·с=1 Н·с/м2
Течение называется ламинарным, если
вдоль потока каждый выделенный тонкий
слой скользит относительно соседних, не
перемешиваясь с ними.
Течение называется турбулентным, если
вдоль потока происходит интенсивное
вихреобразование и перемешивание
жидкости (газа).

8.

Ламинарное течение
Турбулентное течение
– число Рейнольдса
Метод Стокс
Методы определения
вязкости
Метод Пуазейля