Cтраница 2
Рассуждение о твердости и жидкости тел убедительно показал, что все изменения тел происходят посредством движения, опровергнув тем самым идеалистические теории для объяснения законов природы. Открытый им закон сохранения массы и энергии, который лежит в основе современной гидравлики, позволил дать физическую интерпретацию уравнения Бернулли. [16]
Силы вязкости существенно влияют на величину и распределение скоростей движения жидкости. Менделеев в своей работе 1880 г. О сопротивлении жидкости и о воздухоплавании указал на весьма важное обстоятельство, положенное в основу современной гидравлики: Несомненно, однако, что в опытах, произведенных в тонких капиллярных трубках, замедляющая сила, или трение, оказалась почти пропорциональной первой степени скорости, а в широких трубках - почти квадрату скорости, и далее: Если обратить внимание на то, что при опытах в тонких трубках влияющие поверхности велики, а относительные скорости малы, при широких же трубках обыкновенно скорости велики, поверхности малы, то должно думать, что все дело трения в трубках сведется к одному общему закону. [17]
Выходом из положения являлись эмпирические формулы и сильно упрощенные расчетные схемы, главным образом одномерные, которые и составляли основное содержание гидравлики. В настоящее время различие между гидравликой и технической или прикладной гидромеханикой исчезает, и теперь, по-видимому, можно констатировать, что современная гидравлика представляет собой техническую механику жидкости, прочно опирающуюся на теоретический фундамент классической гидромеханики. В то же время гидравлика является прикладной наукой, одной из отличительных черт которой является доведение решений до вида, удобного для инженерных расчетов. [18]
Значительную ценность представляют работы академика Л. С. Лейбен-зона, занимавшегося дальнейшим развитием гидродинамической теории смазки, теории гидравлического удара в трубах и гидравлики нефти. Крупные исследования турбулентного режима движения жидкостей, выполненные А. Н. Колмогоровым, М. А. Великановым, Г. А. Гуржиенко и др., являются также ценным вкладом в дело развития современной гидравлики. [19]
Значительную ценность представляют работы академика Л. С. Лейбензона, занимавшегося дальнейшим развитием гидродинамической теории смазки, теории гидравлического удара в трубах и гидравлики нефти. Крупные исследования турбулентного режима движения жидкостей, выполненные академиком А. Н. Колмогоровым, профессором М. А. Великановым, Г. А. Гур-жиенко и др., являются ценным вкладом в дело развития современной гидравлики. [20]
Гидравлика - это общеинженерная дисциплина, которая изучает закономерности движения и покоя жидких тел ( капельных жидкостей и газов) и их силового воздействия на твердые поверхности. Она сложилась в процессе постепенного сближения и слияния эмпирической ( сугубо опытной) гидравлики и аналитической ( теоретической) гидромеханики. Современная гидравлика успешно сочетает аналитические, математические методы исследования с опытными. Аналитическое решение той или иной задачи носит общий характер. Но ввиду того, что это решение обычно исходит из упрощенной модели исследуемого процесса, его результаты не вполне совпадают с наблюдениями. Поэтому, их приходится дополнять опытными коэффициентами. Таким образом, выводы гидравлики становятся надежными для использования в технике. [21]
Бернулли Даниил ( 1700 - 1782) - знаменитый немецкий механик и математик, автор капитальнейшего труда Гидродинамика. Основная теорема, устанавливающая связь между, давлением и скоростью в каждой точке струи тяжелой жидкости, до сих пор носит его имя. На ней основана вся современная гидравлика. [22]
Выходом из положения являлись эмпирические формулы и сильно упрощенные расчетные схемы, главным образом одномерные, которые и составляли основное содержание гидравлики. В настоящее время различие между гидравликой и технической или прикладной гидромеханикой исчезает, и теперь, по-видимому, можно констатировать, что современная гидравлика представляет собой техническую механику жидкости, прочно опирающуюся на теоретический фундамент классической гидромеханики. В то же время гидравлика относится к прикладным наукам и одной из отличительных черт ее является доведение решений до вида, удобного для инженерных расчетов. [23]
Гидравлика имеет очень древнее происхождение. Многие практические вопросы гидравлики, связанные с орошением, водоснабжением и использованием водной энергии, находили решение уже в глубокой древности. Первый закон гидравлики, который устанавливал количественную связь между явлениями, был открыт великим математиком древности Архимедом за 250 лет до нашей эры. В химической технологии законы гидравлики применяются при расчете трубопроводов и гидравлических машин. Кроме того, в современной гидравлике изучаются процессы, связанные с перемешиванием жидких материалов в химических аппаратах. [24]
Хронологически за работами античных ученых следуют работы Леонардо да Винчи ( 1452 - 1519 гг.), но его труды, к сожалению, были опубликованы лишь в XIX-XX вв. Леонардо да Винчи занимался, в частности, разработкой теории плавания и истечения жидкостей из отверстий, а также изучением механизма движения воды в реках и каналах. Ньютона и др. X. Ньютон ( 1642 - 1727 гг.) первыми установили на основе опытов, что сопротивление в жидкостях в ряде случаев пропорционально квадрату скорости их движения. Гипотеза Ньютона о пропорциональности напряжения трения в вязких жидкостях градиенту скорости по нормали и свойствам жидкости - ее вязкости стала законом современной гидравлики, широко используемым во многих уравнениях движения жидкостей. [25]