Прискорення - частка - рідина
Якщо ми відкинемо 1ВЯЗК, то в рівнянні (40.4) все нам відомо, за винятком виразу для прискорення. Може здатися, що формула для прискорення частинок рідини повинна бути дуже простий, бо очевидно, що якщо v - швидкість частинки в деякому місці рідини, то прискорення її буде просто одно dvldt. Але це зовсім не так, і по досить хитрою причини. Похідна dvldt висловлює зміна швидкості v (x, у, г, t) у фіксованій точці простору. [16]
У такій формі рівняння руху міхура в явному вигляді показує вплив приєднання до міхура порцій випаровується рідини. Так як міхур має відносну швидкість w - w О, то частина підйомної сили витрачається на прискорення випаровуваних частинок рідини. і опір руху зростаючого парового міхура більше, ніж опір руху міхура постійної маси. Виявилося, що рівноважна швидкість в цьому випадку досягається практично миттєво. [17]
Аналіз результатів розрахунків показав, що рідина над порожниною з продуктами детонації, отримавши в початкові моменти часу вертикально вгору імпульс з максимумом швидкості уздовж осі симетрії, в наступні моменти рухається за інерцією і витягується в струмінь. Причому, як видно з фігури 13.326 приблизно до 20 мкс, характер руху всіх точок ідентичний. Приблизно до 5 - 6 мкс прискорення частинок рідини на стінці порожнини змінює свій знак: швидкості починають зменшуватися. Швидкості частинок рідини на вільної поверхні спочатку стежать за поведінкою кордону газової порожнини, потім сили інерції починають переважати і їх швидкість зростає. Причому для частинки на осі симетрії (крива /) при t 50 мкс газової порожнини вже як би не існує, її швидкість швидко зростає. [18]
За другим методом досліджується рух різних частинок, що проходять через намічені точки простору, заповненого рідиною. При цьому змінними є швидкості і прискорення, а координати точок залишаються постійними. Таким чином, за методом Ейлера визначають швидкості і прискорення частинок рідини в певних, зафіксованих, точках простору, заповнених рідиною. [20]
Вище було показано тотожність теорії Стокса в другому наближенні з теоріями хвиль кінцевої висоти першого і другого наближення. Тому вибір цих теорій хвиль для інженерних додатків обумовлюється лише простотою використання кожної з них. Теорія хвиль кінцевої висоти Алешко-ва - Іванової в першому і другому наближеннях дозволяє по відомим швидкостям і прискорень частинок рідини обчислювати лінійні (на одиницю довжини) навантаження від хвиль безпосередньо в будь-якому перетині (з координатами центру jc, z) довільно орієнтованих елементів споруд наскрізний конструкції . При цьому равнодействующие сили і моменти від хвилі легко обчислюються безпосереднім інтегруванням лінійних навантажень по висоті або довжині елементів. [21]
Починаючи від передньої критичної точки Д (див. Рис. 7.6) тиск убуває (dp / dx 0), а швидкість зростає аж до точки С, за якої починається зворотний зміна тиску і швидкості. Рідкі частки на ділянках колії поблизу кордону До З відчувають прискорення, обумовлене падінням тиску в напрямку руху, і їх кінетична енергія зростає. В ідеальній рідині прискореного руху ніщо не перешкоджає, але в реальному - рух гальмується тертям, що розвиваються завдяки прилипання частинок рідини до твердої поверхні і утворення прикордонного шару. Все ж завдяки падінню тиску в напрямку руху прискорення частинок рідини спостерігається, по крайней мере, до точки С. [22]
В процесі хвилювання елементи наскрізних споруд обтекаются несталим періодичним потоком рідини змінного напрямку із змінним в часі градієнтом швидкості потоку уздовж осі палі. Розмір, форма, стан поверхні обтічної опори, структура і в'язкість потоку визначають силу тиску на опору, обумовлену швидкістю і прискоренням орбітальних рухів частинок рідини. Оцінка ролі кожного з цих факторів у впливі хвиль на перепони - завдання важке і в деяких випадках нездійсненне. Тому визначення силового впливу на перепони як слідства впливу на них поля швидкостей і поля прискорень частинок рідини. освіти і відриву вихорів в прикордонному шарі зазвичай зводиться до визначення сумарного впливу хвильового потоку і оцінці частки складових швидкісного і інерційного впливу потоку в залежності від основних елементів і фази хвилі, геометричних розмірів і форми обтічних перешкод. [23]
Рейнольдса може стати дуже малим. Отже, в цих випадках дія в'язкості на характер перебігу і разом з тим на опір може виявитися значно більшим, ніж дію інерції. При такого роду течіях, коли тіло як би проштовхується крізь рідину і при цьому деформується, опір обумовлюється головним чином тим, що для цієї деформації необхідні сили. У рідини при такому перебігу утворюється система напруг, яка передає всередину рідини силу, діючу на гело. У тому випадку, коли в достатній близькості від тіла є твер-ше стінки, що виникають в рідині напруги сприймаються цими стінками, В разі ж рідини, що займає необмежений обсяг, ти напруги мають своїм результатом прискорення частинок рідини. При невеликих числах Рейнольдса це відбувається тільки на великій відстані від тіла, при великих же числах Рейнольдса, навпаки, юлізі тіла. У першому випадку безпосередній результат в'язких напружень називають опором деформації, а в останньому випадку - опором тертя. Для розглянутих течій з малими числами Рейнольдса - - такі течії називаються повзучими - опір тре-пщ на поверхні тіла, а також опір тиску - обидва ці опору передбачають істотне дію інерції - малі по: равнению з опором деформації; в загальному випадку ними можна знехтувати і розглядати тільки одне опір деформації. [24]
Сторінки: 1 2