Гидродинамика и гидростатика

Наука гидравлика получила широкое развитие с момента открытия Паскаля. Фактически к настоящему времени произошло разделение гидравлики на две науки.

Гидродинамика – наука о подвижной жидкости.

Гидростатика – наука о жидкости под давлением.

Водяной круг – это хороший пример применения гидродинамики. При этом используется энергия воды. В гидростатических устройствах используются различные виды энергии. Средством для производства этой энергии является жидкость. Для производства движения используется жидкость, но эта жидкость не является источником движения. Передача энергии происходит потому, что сжатая жидкость подаётся под давлением.

Сегодня большинство гидравлических машин управляются по гидростатическому принципу.

гидродинамика

гидростатика

 

 

ПРИНЦИПЫ ГИДРАВЛИКИ

ЧАСТЬ 1

Секция 1

Давление и поток

Назначение давления и потока.

При изучении основ гидравлики были использованы следующие термины: сила, передача энергии, работа и мощность. Эти термины используются при описании взаимоотношения давления и потока. Давление и поток - два основных параметра каждой гидравлической системы. Давление и поток взаимосвязаны, но выполняют разную работу.

Давление сжимает или прикладывает усилие. Поток двигает предметы

Водяной пистолет является хорошим примером давления и потока в применении. Нажатие на спусковой крючок создаёт давление внутри водяного пистолета. Вода под давлением вылетает из водяного пистолета и таким образом сбивает деревянного солдатика.

Что такое давление?

Давайте подумаем, как и почему создаётся давление. Текучая среда (газ и жидкость) стремится к расширению или происходит сопротивление при их сжатии. Это и есть давление.

Когда вы накачиваете шину, вы создаёте в шине давление. Вы закачиваете в шину воздух больше и больше. Когда шина полностью наполнена воздухом, происходит нажатие на стенки шины. Такое нажатие является видом давления. Воздух является видом газа и может быть сжат.

Сжатый воздух давит на стенки шины с одинаковой силой в каждой точке. Жидкость находится под давлением. Основное отличие состоит в том, что газы могут сжиматься в большей степени, чем жидкости.

Одинаковая сила в каждой точке

 

Давление в сжатой жидкости

Если вы нажмёте на сжатую жидкость, возникнет давление. Так же как и в случае с шиной, давление одинаково в каждой точке бочки, содержащей жидкость. Если давление слишком велико, бочка может сломаться. Бочка сломается в слабом месте, а не там, где больше давление, потому что давление одинаково в каждой точке.

Газ

Жидкость

Газ сжимается

Жидкость почти не сжимается

Сжатая жидкость удобна при передаче силы по трубам, на изгибе, вверх, вниз, потому что жидкости почти несжимаемы и передача энергии происходит немедленно.

Многие гидравлические системы используют масло. Это потому, что масло почти не сжимается. В тоже время, масло может использовать в качестве смазки.