Кафедра «Оборудования пищевых и рыбообрабатывающих производств»

«ОСНОВЫ ГИДРОМЕХАНИКИ»

Конспект лекций

для студентов дневной и заочной форм обучения направления

Морской и речной транспорт»

Керчь, 2008

Автор – Соколенко О.Н. ст. преп. кафедры ОПРП КГМТУ.

 

Рецензент – ст. научный сотрудник ЮгНИРО Борисов Л.А.

 

 

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры ОПРП КГМТУ,

протокол № _____ от _____________ 200 ___ г.

 

 

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к утверждению на

заседании методической комиссии ТФ КГМТУ,

протокол № ______ от _____________ 200____ г.

 

 

Методические указания утверждены на заседании методического совета

КГМТУ,

протокол № _____ от _____________ 200 ____ г.

 

© Керченский государственный морской технологический университет

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО – МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ……...

ГЛАВА 1. ВВЕДЕНИЕ. СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ

1.1. Предмет гидромеханики …………………………………………...

1.2. Основные физические характеристики и свойства жидкостей …

ГЛАВА 2. ГИДРОСТАТИКА

2.1. Силы, действующие в жидкости. Понятие об идеальной жидкос-

ти …………………………………………………………………….

2.2. Гидростатическое давление и его свойства ………………………

2.3. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости (уравнения

Л. Эйлера) …………………………………………………………...

2.4. Основное уравнение гидростатики ………………………………...

2.5. Полное и манометрическое давление. Пьезометрическая высота.

Вакуум ……………………………………………………………….

2.6. Сила гидростатического давления на плоскую фигуру …………..

2.7. Эпюры гидростатического давления ………………………………

2.8. Гидростатический парадокс ………………………………………..

2.9. Поверхность уровня и ее свойства ………………………………....

2.10. Относительное равновесие жидкости во вращающемся сосуде..

2.11. Сила давления жидкости на криволинейные поверхности ……...

2.12. Закон Архимеда …………………………………………………….

2.13. Плавучесть тела. Остойчивость плавающего судна ……………..

ГИДРОДИНАМИКА

ГЛАВА 3. ДИНАМИКА И КИНЕМАТИКА ЖИДКОСТИ

3.1. Основные характеристики движения жидкостей ………………….

3.2. Уравнение постоянства расхода ……………………………………

3.3. Дифференциальные уравнения движения Эйлера ………………...

3.4. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жид-

кости ………………………………………………………………….

3.5. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости …………….

3.6. Диаграммы Бернулли ……………………………………………….

3.7. Принципы измерения скорости и расхода жидкости ……………..

РАЗДЕЛ. 4. РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ

4.1. Общие сведения о режимах движения жидкости …………………

4.2. Основное уравнение равномерного движения ……………………

РАЗДЕЛ 5. ТЕОРИЯ ЛАМИНАРНОГО РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ

5.1. Профиль скорости в живом сечении круглого трубопровода …...

5.2. Расход жидкости …………………………………………………….

5.3. Потери напора по длине круглого трубопровода …………………

РАЗДЕЛ 6. ТЕОРИЯ ТУРБУЛЕНТНОГО РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ

ЖИДКОСТИ

6.1. Характеристика турбулентного потока …………………………….

6.2. Потери напора по длине трубопровода при турбулентном режиме

движения жидкости …………………………………………………

6.3. Местные потери напора при турбулентном режиме движения

жидкости ……………………………………………………………..

РАЗДЕЛ 7. ИСТЕЧНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ И НАСАДКИ

7.1. Классификация отверстий и насадков. Основные характеристики

истечения …………………………………………………………….

7.2. Истечение при постоянном напоре. Незатопленное отверстие в

тонкой стенке ………………………………………………………..

7.3. Истечение при постоянном напоре. Затопленное отверстие в тон-

кой стенке …………………………………………………………....

7.4. Истечение при переменном напоре ………………………………..

7.5. Истечение через насадки …………………………………………....

РАЗДЕЛ 8. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБОПРОВОДОВ

8.1. Системы трубопроводов и основные типы задач …………………

8.2. Основные расчетные зависимости …………………………………

8.3. Расчет длинных трубопроводов …………………………………….

8.4. Расчет коротких трубопроводов ……………………………………

РАЗДЕЛ 9. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР В ТРУБАХ ………………………

РАЗДЕЛ 10. ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЕ ПОДОБИЕ ……………………….

ЛИТЕРАТУРА …………………………………………………………………

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО – МЕТОДИЧЕСКИЕ

УКАЗАНИЯ

 

Цель дисциплины «Основы гидромеханики» – подготовка специалистов в области анализа и прогнозирования условий течения реальных жидких и газообразных сред в элементах судовых энергетических установок, теплообменных аппаратах, вентиляторах, насосах и гидравлических системах.

В результате изучения дисциплины «Основы гидромеханики» будущие специалисты должны иметь знания в области равновесия и движения жидкостей и газов, расчете сил гидростатического давления на плоские и криволинейные поверхности, расчете остойчивости и условий плавания тел, определения величины различных гидравлических сопротивлений, параметров истечения через отверстия и насадки, расчете систем трубопроводов, а также уметь использовать на практике методы теории подобия и моделирования явлений гидромеханики, методы расчета параметров и характеристик трубопроводов и гидромашин. Уровень полученных знаний должен быть достаточным не только для решения инженерных задач, но и для проработки современной научной и технической литературы.

 

ГЛАВА 1