Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

24
Выделим в движущейся жидкости замкнутый элементарный контур
σ
(рис. 3.3) и проведем через каждую его точку линию тока.
Совокупность всех линий тока образует некоторую замкнутую
поверхность, которая называется трубкой тока.
Жидкость, движущаяся внутри трубки тока, называется элементарной
струйкой.
В любом сечении элементарной струйки массовый расход жидкости
остается неизменным:
cons
t
W
G
=
=
σ
ρ
.
(3.3)
Уравнение (3.3) называют уравнением массового расхода в элементарной
струйке.
Для несжимаемой жидкости (
ρ
= const):
cons
t
W
=
σ
.
(3.4)
Уравнение (3.4) называют уравнением объемного расхода в элементарной
струйке.
3.1.2. Движение жидкой частицы сплошной среды
Каждый элементарный объем движущейся жидкости участвует в сложном
движении. Это движение складывается из поступательного движения по
траектории, вращательного движения относительно собственных осей,
деформационного движения, обусловленного подвижностью частиц жидкости и
возможностью их смещения относительно друг друга.
Теорема Гельмгольца:
Скорость перемещения элементарного объема складывается из
скоростей поступательного, вращательного и деформационного движений.
Определим скорости деформаций и вращения частицы.
Рассмотрим элементарный объем жидкости, взятый в форме
прямоугольного параллелепипеда. Проекции этого объема на координатную
плоскость xy в моменты времени, разделенные элементарным промежутком d
τ
,
показаны на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Деформация частицы в процессе движения