Ускорение - частица - жидкость
Cтраница 2
Если мы отбросим 1ВЯЗК, то в уравнении (40.4) все нам известно, за исключением выражения для ускорения. Может показаться, что формула для ускорения частиц жидкости должна быть очень простой, ибо очевидно, что если v - скорость частицы в некотором месте жидкости, то ускорение ее будет просто равно dvldt. Но это совсем неверно, и по довольно хитрой причине. Производная dvldt выражает изменение скорости v ( x, у, г, t) в фиксированной точке пространства. [16]
В такой форме уравнение движения пузыря в явном виде показывает влияние присоединения к пузырю порций испаряющейся жидкости. Так как пузырь имеет относительную скорость w - w О, то часть подъемной силы расходуется на ускорение испаряемых частиц жидкости, и сопротивление движению растущего парового пузыря больше, чем сопротивление движению пузыря постоянной массы. Оказалось, что равновесная скорость в этом случае достигается практически мгновенно. [17]
Анализ результатов расчетов показал, что жидкость над полостью с продуктами детонации, получив в начальные моменты времени вертикально вверх импульс с максимумом скорости вдоль оси симметрии, в последующие моменты движется по инерции и вытягивается в струю. Причем, как видно из фигуры 13.326 примерно до 20 мкс, характер движения всех точек идентичен. Примерно к 5 - 6 мкс ускорение частиц жидкости на стенке полости меняет свой знак: скорости начинают уменьшаться. Скорости частиц жидкости на свободной поверхности сначала следят за поведением границы газовой полости, затем силы инерции начинают преобладать и их скорость растет. Причем для частицы на оси симметрии ( кривая /) при t 50 мкс газовой полости уже как бы не существует, ее скорость быстро возрастает. [18]
 |
Движение жидкости. [19] |
По второму методу исследуется движение различных частиц, проходящих через намеченные точки пространства, заполненного жидкостью. При этом переменными являются скорости и ускорения, а координаты точек остаются постоянными. Таким образом, по методу Эйлера определяют скорости и ускорения частиц жидкости в определенных, зафиксированных, точках пространства, заполненных жидкостью. [20]
Выше была показана тождественность теории Стокса во втором приближении с теориями волн конечной высоты первого и второго приближения. Поэтому выбор этих теорий волн для инженерных приложений обусловливается лишь простотой использования каждой из них. Теория волн конечной высоты Алешко-ва - Ивановой в первом и втором приближениях позволяет по известным скоростям и ускорениям частиц жидкости вычислять линейные ( на единицу длины) нагрузки от волн непосредственно в любом сечении ( с координатами центра jc, z) произвольно ориентированных элементов сооружений сквозной конструкции. При этом равнодействующие силы и моменты от волны легко вычисляются непосредственным интегрированием линейных нагрузок по высоте или длине элементов. [21]
Начиная от передней критической точки Д ( см. рис. 7.6) давление убывает ( dp / dx 0), а скорость возрастает вплоть до точки С, за которой начинается обратное изменение давления и скорости. Жидкие частицы на участках пути вблизи границы К С испытывают ускорение, обусловленное падением давления в направлении движения, и их кинетическая энергия возрастает. В идеальной жидкости ускоренному движению ничто не препятствует, но в реальной - движение тормозится трением, развивающимся благодаря прилипанию частиц жидкости к твердой поверхности и образованию пограничного слоя. Все же благодаря падению давления в направлении движения ускорение частиц жидкости наблюдается, по крайней мере, до точки С. [22]
В процессе волнения элементы сквозных сооружений обтекаются неустановившимся периодическим потоком жидкости переменного направления с изменяющимся во времени градиентом скорости потока вдоль оси сваи. Размер, форма, состояние поверхности обтекаемой опори, структура и вязкость потока определяют силу давления на опору, обусловленную скоростью и ускорением орбитальных движений частиц жидкости. Оценка роли каждого из этих факторов в воздействии волн на преграды - задача трудная и в некоторых случаях невыполнимая. Поэтому определение силового воздействия на преграды как следствия воздействия на них поля скоростей и поля ускорений частиц жидкости, образования и отрыва вихрей в пограничном слое обычно сводится к определению суммарного воздействия волнового потока и оценке доли составляющих скоростного и инерционного воздействия потока в зависимости от основных элементов и фазы волны, геометрических размеров и формы обтекаемых преград. [23]
Рейнольдса может сделаться очень малым. Следовательно, в этих случаях действие вязкости на характер течения и вместе с тем на сопротивление может оказаться значительно большим, чем действие инерции. При такого рода течениях, когда тело как бы проталкивается сквозь жидкость и при этом деформируется, сопротивление обусловливается главным образом тем, что для этой деформации необходимы силы. В жидкости при таком течении образуется система напряжений, которая передает внутрь жидкости силу, действующую на гело. В том случае, когда в достаточной близости от тела имеются твер-ше стенки, возникающие в жидкости напряжения воспринимаются этими стенками, В случае же жидкости, занимающей неограниченный объем, ти напряжения имеют своим результатом ускорение частиц жидкости. При небольших числах Рейнольдса это происходит только на большом расстоянии от тела, при больших же числах Рейнольдса, наоборот, юлизи тела. В первом случае непосредственный результат вязких напряжений называют сопротивлением деформации, а в последнем случае - сопротивлением трения. Для рассматриваемых течений с малыми числами Рейнольдса - - такие течения называются ползущими - сопротивление тре-пщ на поверхности тела, а также сопротивление давления - оба эти сопротивления предполагают значительное действие инерции - малы по: равнению с сопротивлением деформации; в общем случае ими можно пренебречь и рассматривать только одно сопротивление деформации. [24]
Страницы: 1 2