Гидравлика. Евдокимов Л.И. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

5
Наружный цилиндр 2 может независимо от внутреннего цилиндра вращаться
с заданной угловой скоростью.
Рис. 1.
Схема установки
для изучения сил вязкости
Перед проведением экспериментов стальная нить тарируется (опреде-
ляют зависимость угла поворота стрелки 5 от величины касательной силы,
приложенной к внутреннему цилиндру), а узкий кольцевой зазор между ци-
линдрами заполняется жидкостью 3, вязкость которой хотят исследовать.
При вращении наружного цилиндра под влиянием сил вязкости жидкости
внутреннему цилиндру передается вращательный момент, который уравно-
вешивается напряжениями, возникающими в закрученной стальной проволо-
ке. По замеренному в опытах углу скручивания проволоки можно судить о
величине передаваемого момента и, следовательно, определять напряжения
силы вязкости. Если результаты опытов, полученные на этой установке,
представить в графической форме, как функцию напряжения силы вязкости
τ
от отношения окружной скорости вращения наружного цилиндра u
δ
к тол-
щине слоя жидкости δ
δδ
δ, то график выглядит следующим образом (рис. 2).
Уравнением этой прямой является зависимость
δ
µ=τ
σ
u
. (2)
Как оказалось, коэффициент про-
порциональности
µ
µµ
µ
различен для раз-
ных жидкостей. Поэтому, его приняли за
характеристику вязкости жидкостей и
назвали динамический коэффициент
вязкости.
В гидравлике жидкость считается
сплошной средой и, при условии допу-
щения, что скорости, давления и плотно-
сти в жидкости являются непрерывными
(изменяются плавно, без скачков), уравнение для напряжения сил вязкости
можно записать в дифференциальной форме:
Рис. 2.
Зависимость
касательных напряжений
от градиента скорости