🗊Презентация Гидрогазодинамика. Основные понятия механики жидкостей и газов

ТЕПЛОФИЗИКА

Лектор – Шатохин Константин Станиславович, доцент кафедры Энергоэффективных и Ресурсосберегающих Промышленных Технологий (ЭРПТ), кандидат технических наук Лектор – Шатохин Константин Станиславович, доцент кафедры Энергоэффективных и Ресурсосберегающих Промышленных Технологий (ЭРПТ), кандидат технических наук

Рекомендуемая литература: Теплотехника металлургического производства. В 2-х томах. Т. 1. Теоретические основы / Кривандин В.А., Арутюнов В.А., Белоусов В.В. и др. - М.: МИСиС, 2002. - 608 с. Теплотехника металлургического производства. В 2-х томах. Т. 2. Конструкция и работа печей / Кривандин В.А., Белоусов В.В., Сборщиков Г.С. и др. - М.: МИСиС, 2002. - 736 с. Кобахидзе В.В. Тепловая работа и конструкции печей цветной металлургии - М.: МИСиС, 1994. - 356 с. Гусовский В.Л., Лифшиц А.Е. Методики расчета нагревательных и термических печей. - М.: ООО НПИФ «Теплотехник», 2004. - 400 с. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения. В 2-х книгах. Книга 1. - М.: ООО НПИФ «Теплотехник», 2005. - 688 с. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Хрестоматия энергосбережения. В 2-х книгах. Книга 2. - М.: ООО НПИФ «Теплотехник», 2005. - 768 с.

Тема 1. Гидрогазодинамика Лекция 1

§ 1. Основные понятия механики жидкостей и газов Текучие среды рассматриваются как континуум, или сплошная среда, что имеет место, когда безразмерная величина, представляющая собой отношение средней длины свободного пробега молекул к характерному размеру потока и называемая критерием Кнудсена Kn =  / L << 1 .

Плотностью среды называется масса вещества, содержащаяся в единице объема, кг/м3: Плотностью среды называется масса вещества, содержащаяся в единице объема, кг/м3: .

В декартовой прямоугольной системе координат вектор скорости можно выразить через его проекции на оси координат: В декартовой прямоугольной системе координат вектор скорости можно выразить через его проекции на оси координат: ,

Идеальной называется жидкость, при движении которой отсутствуют силы внутреннего трения. В противном случае жидкость называется реальной (вязкой). Идеальной называется жидкость, при движении которой отсутствуют силы внутреннего трения. В противном случае жидкость называется реальной (вязкой).

Исаак Ньютон установил закон, согласно которому величина  между двумя слоями прямолинейно движущейся вязкой жидкости пропорциональна изменению скорости по нормали к направлению движения, отнесенному к единице длины: Исаак Ньютон установил закон, согласно которому величина  между двумя слоями прямолинейно движущейся вязкой жидкости пропорциональна изменению скорости по нормали к направлению движения, отнесенному к единице длины: ,

 /  = , м2/с –  /  = , м2/с – кинематический коэффициент вязкости, также физический параметр жидкости.

§ 2. Уравнение неразрывности Выделим в потоке сжимаемой жидкости в неподвижной прямоугольной системе координат прямоугольный параллелепипед с ребрами dx, dy, dz:

Масса жидкости, вышедшая из параллелепипеда через его правую грань Масса жидкости, вышедшая из параллелепипеда через его правую грань .

Разность между массой жидкости, поступившей в параллелепипед, и покинувшей его за время dt, кг: Разность между массой жидкости, поступившей в параллелепипед, и покинувшей его за время dt, кг: .

Другая форма записи предыдущего выражения – Другая форма записи предыдущего выражения – .

Окончательно получим Окончательно получим .

Среднее по сечению трубы значение плотности потока массы Среднее по сечению трубы значение плотности потока массы .

§ 3. Уравнения Эйлера и Навье-Стокса

§ 4. Режимы течения реальной жидкости. Постановка задачи для расчета движения жидкости

§ 5. Статика жидкостей и газов