Реферат
на тему:
Дослідження потоку рідини в каналі змінного перерізу.
Рух рідини, в загальному випадку, обумовлено дією масових сил.
Масові сили безперервно розподілені за обсягом (масою) рідини. До них відносяться сила тяжіння і сили інерції переносного руху. Сила інерції переносного руху діє при прискореному русі судин і каналів, що містять рідину. При цьому щодо стінок судин або каналів рідина може перебувати в спокої або рухатися з деякою швидкістю. Величина масової сили пропорційна масі рідини або, для однорідної рідини, її об'єму.
Поверхневі сили безперервно розподілені по поверхні рідини і пропорційні площі цієї поверхні. Ці сили обумовлені безпосереднім впливом сусідніх об'ємів рідини на аналізований об'єм або ж впливом інших тіл (твердих або газоподібних), що стикаються з даним об'єктом. Поверхневі сили поділяють на сили тиску і сили тертя. Сили тиску спрямовані по нормалі поверхні рідини, сили тертя - по дотичній до цієї поверхні.
Стале (стаціонарне) рух рідини, на яку діє з масових сил тільки сила тяжіння, описується рівнянням Бернуллі. Для елементарної цівки ідеальної рідини рівняння Бернуллі може бути отримано на основі другого закону Ньютона, записаного для довільного елементарного об'єму рідини, і має вигляд:
(1)
Кожен член цього рівняння являє собою питому енергію, віднесену до одиниці маси рідини:
- питома потенційна енергія положення;
- питома потенційна енергія тиску;
- питома кінетична енергія.
Якщо всі члени рівняння (1) поділити на прискорення сили тяжіння g, то вийде інша формула запису рівняння Бернуллі:
(2)
Члени рівняння (2) так само представляють різні види механічної енергії рідини, віднесені до її одиниці ваги. Всі складові цього рівняння мають розмірність довжини і носять назву В«висотаВ» або В«напірВ»:
- геометрична висота (напір);
- п'єзометрична висота (напір);
- швидкісна висота (напір);
- потенційний або статичний напір;
- повний гідродинамічний напір.
Якщо всі члени рівняння (1) помножити на щільність рідини ПЃ, рівняння Бернуллі приймає вигляд:
(3)
Члени цього рівняння мають розмірність тиску (Па) і носять назви:
- вагове тиск;
- гідродинамічний тиск;
- динамічне тиск;
Доданки рівняння (3) представляють різні види механічної енергії рідини, віднесені до одиниці її об'єму. Таким чином, рівняння Бернуллі у формі (1), (2), (3) описує рух рідини в полі сили тяжіння і висловлює закон збереження повної питомої (тобто віднесеної до одиниці маси, об'єму або ваги) механічної енергії рідини.
Рух реальної (в'язкої) рідини супроводжується втратами енергії (напору) на тертя і вихреобразование. Грунтуючись на законі збереження...
