Гидравлика. Крамаренко В.В - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

F
н
/F
м
=m
н
a
н
/m
м
a
м
=
ρ
н
l
н
2
v
н
2
/(
ρ
м
l
м
2
v
м
2
),
F
н
/(
ρ
н
l
н
2
v
н
2
)=F
м
/(
ρ
м
l
м
2
v
м
2
)=Ne. (5.8)
Это выражение – общий закон гидромеханического подобия,
установленный в 1686 г. И. Ньютоном, который можно сформулировать
так: в динамически подобных потоках между двумя соответственными
силами F
н
и F
м
, должно существовать постоянное соотношение Nе,
называемое критерием Ньютона [2, 10].
5.2. Критерии подобия
Условие гидромеханического подобия гидравлических явлений –
это соблюдение равенства F
н
/(
ρ
н
l
н
2
v
н
2
)=F
м
/(
ρ
м
l
м
2
v
м
2
)=Ne для всех сил
(тяжести, давления, инерции, трения, поверхностного натяжения, под
действием которых происходит это явление. Влияние сил ввиду их
разной физической природы проявляется неодинаково, поэтому
устанавливают частные критерии подобия для случаев, когда в качестве
преобладающей принимается одна из действующих сил. Критерии
подобия безразмерные (отвлечённые) числа, составленные из
размерных физических параметров, определяющих рассматриваемые
физические явления. Равенство всех однотипных критериев подобия для
двух физических явлений и систем – необходимое и достаточное
условие физического подобия этих систем. Критерии подобия,
представляющие собой отношения одноименных физических
параметров системы (например, отношения длин), называются
тривиальными и при выборе определяющих критериев обычно не
рассматриваются – равенство их для двух систем является
определением физического подобия. Нетривиальные безразмерные
комбинации, которые можно составить из определяющих параметров
представляют собой критерий подобия. Всякая новая комбинация из
критериев подобия также является критерием подобия, что дает
возможность в каждом конкретном случае выбрать наиболее удобные и
характерные критерии. Число определяющих нетривиальных критериев
подобия меньше числа определяющих физических параметров с
различными размерностями на величину, равную числу определяющих
параметров с независимыми размерностями.
Если известны уравнения, описывающие рассматриваемое
физическое явление, то критерии подобия для этого явления можно
получить, приводя уравнения к безразмерному виду путём введения
некоторых характерных значений для каждого из определяющих
69

Страницы