Программа дисциплины. Основные свойства жидкости: удельный вес, плотность, вязкость, текучесть, температурное расширение, сжимаемость жидкости и газов

Тема 1

Основные свойства жидкости: удельный вес, плотность, вязкость, текучесть, температурное расширение, сжимаемость жидкости и газов.

Литература: [5, с. 11–13; 6, с. 9–18].

Тема 2

Гидростатика. Свойства давления в неподвижной среде. Уравнение Эйлера равновесия жидкости. (Основное уравнение гидростатики). Сила давления жидкости на плоские и криволинейные стенки.

Литература: [5, с. 32–59; 6, с. 20–48; 7, с. 7–38].

Тема 3

Кинематика и динамика жидкостей. Виды движения жидкости. Основные понятия кинематики жидкости. Уравнение расхода. Уравнение Бернулли для идеальной жидкости и потока реальной жидкости. Трубка Пито-Прандтля. Водомер Вентури.

Литература: [5, с. 69–114; 6, с. 48–72; 7, с. 51–95].

Тема 4

Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкости.

Литература: [5, с. 124–128; 6, с. 79–83; 7, с. 132–154].

Тема 5

Ламинарное течение жидкости. Распределение скоростей по сечению круглой трубы. Потери напора на трение по длине трубы (формула Пуазейля).

Литература: [5, с. 134–140; 6, с. 83–88; 7, с. 133–138].

Тема 6

Турбулентное течение жидкости. Особенности турбулентного течения. Пульсация скоростей и давлений. Распределение осреднённых скоростей по сечению круглой трубы. Потери напора в трубах. Коэффициент гидравлического трения. Формула Дарси – Вейсбаха.

Местные гидравлические сопротивления. Основные виды. Коэффициент местных сопротивлений. Местные потери напора при больших числах Рейнольдса.

Литература: [5, с. 141–152; 6, с. 83–88; 7, с. 138–154].

Тема 7

Истечение жидкости через отверстия в тонкой стенке и насадки. Коэффициенты сопротивления, сжатия струи, скорости, расхода. Насадки различного типа. Истечение через наружный цилиндрический насадок. Истечение при переменном напоре.

Литература: [5, с. 181–206; 6, с. 99–110; 7, с. 154–159].

Тема 8

Гидравлический расчёт трубопроводов. Основное расчётное уравнение простого трубопровода. Сифонный трубопровод. Трубопровод с насосной подачей.

Литература: [5, с. 210–240; 6, с. 110–145; 7, с. 159–172].

Тема 9

Неустановившееся движение жидкости. Явление гидравлического удара. Формула Н. Е. Жуковского для прямого гидравлического удара. Понятие о непрямом ударе.

Литература: [5, с. 357–366; 6, с. 128–134].

Тема 10

Водосливы.

Литература: [5, с. 245–251, 276–287; 6, с. 189–192, 204–212, 215–238].

Методические указания по темам и разделам курса

Физические свойства жидкостей

Определение жидкости. Плотность. Удельный вес. Сжимаемость. Температурное расширение. Закон Ньютона для жидкостного трения. Вязкость.