Движение тела в жидкости и обтекание тела потоком.
Основы напорного гидротранспорта.
При рассмотрении относительного движения тела и жидкости рассматривается два качественных случая:
1) неподвижная жидкость
2) обтекается тело потоком
Задача заключается в определении силы сопротивления жидкости движению тела и силы давления жидкости на тело.
F = Fтр + Fдавл
Установим бесконечно тонкую пластинку параллельную линиям тока, вдоль нее возникнет пограничный слой, в котором кинематика движения будет отличаться от кинематики движения в общем потоке жидкости.
Lл.
L
У самой плоскости шероховатость приблизительно равна 0, а по мере удаления от стенки постепенно возрастает до скорости невозможного потока равного U0. Пограничный слой начинается у переднего края пластинки и постепенно расширяется. У переднего края на расстоянии L наблюдается ламинарный, который переходит в турбулентный.
Fтр = Стpω
ω - площадь обтекаемой поверхности тела, обтекаемой с 2 сторон.
U0 – скорость потока
Стp – коэффициент трения (зависит от режима жидкости)