|
Предмет гидромеханики .Цели и задачи курсаОдна из частей физики - механика - изучает общие закономерности, присущие механическому движению и взаимодействию тел, находящихся в любом из возможных агрегатных состояний (твердом, жидком или газообразном). В соответствии с состоянием тел механику разделяют на различные области. В механике твердого зола (и сплошных сред) рассматриваются абсолютно твердые и деформируемые тела (как упругие, так и пластические), и дисциплины, изучающие эти тела, называются соответственно теоретической механикой и теорией упругости и пластичности. Законы же движения жидких сред изучает механика жидкостей, нли гидромеханика.
В гидромеханике как пауке различают два крупных раздела: теоретическую гидромеханику, исследующую основные закономерности движения жидкостей в различных условиях, и прикладную гидромеханику, или гидравлику, - прикладную инженерную науку о равновесии и движении жидкостей и газов, основанную преимущественно иа экспериментальных данных и разрабатывающую приближенные методы расчета течения жидкостей и газов в различных технических устройствах. Заметим, что там, где это необходимо и где законы движения газов подобны законам движения жидкостей, мы будем приводить примеры движения газообразных сред. В гидромеханике в качестве основного метода исследований используется строгий математический анализ, и базой для изучения гидромеханики являются курсы математики, физики, механики сплошных сред. В то же время курс гидромеханики является основой для изучения студентами в дальнейшем специальных дисциплин, таких, как гидравлика и гидропривод, трубопроводный транспорт.
В настоящее время в горном производстве применяются машины и агрегаты, использующие гидравлические системы и приводы; дальнейшее развитие получает гидромеханизация, при которой выемка угля и проходка горных выработок осуществляются гидромониторами, а транспортировка и подъём горной массы- гидротранспортом. Значительная часть угля и руд добывается с использованием пневматической энергии. Следовательно, специалисты в области горного дела должны обладать глубокими знаниями в области гидромеханики как основы для расчёта гидравлических устройств и агрегатов, а также процессов гидромеханизации. Таким образом, гидромеханика является основой для изучения гидромеханизации горных работ; процессов осушения, водопонижения и водоотлива при открытых и подземных горных работах; гидрогеологии; гидросистем; гидроприводов горных машин и комплексов; насосных, вентиляторных и компрессорных установок; рудничной аэрологии, вентиляции и дегазации шахт; обогащения ПИ. Гипотеза сплошной среды. Плотность жидкостей и газов. Аномальная плотность воды. Гипотеза сплошной среды Система материальных точек, непрерывно заполняющая часть пространства, называется континуумом (сплошной средой). Именно такая сплошная среда используется как модель реально существующих материалов. Безусловно, это идеализация, которая, однако, оказывается полезной при решении многих практических задач. Такой моделью удобно пользоваться для описания не только жидких (вода, нефть, рассолы и т.д.), но и твердых тел (горные породы), а также газообразных сред (воздух, природный газ). Мы будем рассматривать жидкость как деформируемую систему материальных частиц, непрерывно заполняющих пространство, в котором она движется. Правомерность подобного подхода подтверждается сравнением размеров молекулы воды и некоторого реального объема: если взять кубик воды со стороной 0,01 мм, то в нем будет находиться 3,3-1013 молекул. Таким образом, можно считать размеры частиц движущейся жидкости достаточно малыми по сравнению с размерами области, занятой ею. Правомерность применения модели жидкость - сплошная среда подтверждается всей практикой гидромеханики.
Плотность - характеристика распределения массы в пространстве, занятом жидкостью или газом. Среднее значение плотности среды в некотором малом объеме определяется как отношение массы Δm, заключенной в этом объеме, к самому объему ΔΩ : 𝝆 В произвольной точке жидкости плотность определяется по формуле 𝝆
Плотность движущейся среды зависит от температуры и давления, а последнее - от характера движения среды. Размерность плотности в системе СИ - кг/м3. Плотность всех жидкостей, кроме воды, с ростом температуры / уменьшается. Для воды при t = 4°С существует точка с аномально высокой плотностью (табл. 1). Таблица 1 Зависимость плотности воды от ее температуры при нормальном атмосферном давлении
Продолжение табл. I
Окончание табл. /
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)... Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|