- Артикул:00808367
- Автор: Гиргидов А.Д.
- ISBN: 5-7422-0258-1
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: СПбГПУ (все книги издательства)
- Город: СПб
- Страниц: 545
- Формат: 70х100 1/16
- Год: 2007
- Вес: 1626 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
Содержание соответствует учебным программам курсов общепрофессиональных дисциплин “Гидравлика” и “Механика жидкости и газа” для группы направлений подготовки бакалавров 550 ООО “Технические науки” и для группы направлений подготовки специалистов 650 ООО “Техника и технология”. Учебник дополнен факультативными материалами для хорошо успевающих студентов и аспирантов, а также для начинающих преподавателей.
Для студентов и аспирантов высших технических учебных заведений.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. Физические свойства и модели текучих тел (жидкостей и газов)
1.1. Модель сплошной среды
1.2. Плотность распределения гидромеханической характеристики в сплошной среде
1.3. Силы, действующие на текучее тело
1.4. Напряженное состояние в точке сплошной среды. Тензор напряжений
1.5. Текучесть физических тел
1.6. Сжимаемость жидкостей и газов
1.7. Фазовые переходы в жидкости. Кипение и кавитация
1.8. Отличие механики жидкости от механики газа
1.9. Вязкость жидкостей и газов. Реологические свойства жидкостей
Глава 2. Статика текучего тела (гидростатика)
2.1. Гидростатическое давление в точке
2.2. Дифференциальные уравнения равновесия текучего тела (уравнения Эйлера)
2.3. Интегрирование уравнений Эйлера
2.4. Сила гидростатического давления на произвольную плоскую фигуру
2.5. Сила избыточного гидростатического давления на цилиндрическую поверхность
2.6. Способы измерения гидростатического давления
2.7. Распределение статического давления в атмосфере Земли
2.8. Нормальные напряжения в стенках круглоцилиндрической трубы (котельная формула)
2.9. Закон Архимеда
2.10. Устойчивость и остойчивость плавающих тел
2.11. Поршневой насос и гидравлический пресс
Глава 3. Кинематика текучего тела
3.1. Методы описания движения сплошной среды
3.2. Линия тока и траектория
3.3. Метод контрольного объема. Поток гидромеханической характеристики через контрольную поверхность
3.4. Гидромеханическая интерпретация теоремы Остроградского-Гаусса
3.5. Векторная форма теоремы Остроградского-Гаусса
3.6. Разложение движения элементарного объема сплошной среды на поступательное, вращательное и деформационное (теорема Гельмгольца)
3.7. Вихрь вектора скорости
3.8. Субстанциальная производная
3.9. Потенциал скорости и функция тока при плоском безвихревом движении
Глава 4. Основы динамики текучего тела (основы гидродинамики)
4.1. Предварительные сведения
4.2. Закон сохранения массы
4.3. Закон изменения количества движения
4.4. Закон изменения момента количества движения
4.5. Закон изменения кинетической энергии
4.6. Закон сохранения энергии для контрольного объема
Глава 5. Теоретические основы решения одномерных задач
5.1. Терминология
5.2. Гидравлические характеристики поперечного сечения потока
5.3. Уравнение неразрывности
5.4. Гидравлическое уравнение количества движения
5.5. Уравнение Бернулли для напорного потока вязкой несжимаемой жидкости
5.6. Геометрическая и энергетическая интерпретации слагаемых уравнения Бернулли
5.7. Потенциальный и полный (гидродинамический) напоры
5.8. Уравнение Бернулли для неустановившегося напорного движения вязкой несжимаемой жидкости
5.9. Уравнение Бернулли для установившегося безнапорного движения вязкой жидкости
5.10. Уравнение Бернулли для установившегося потока жидкости во вращающейся гидравлической системе
5.11. Уравнения баланса массы, количества движения и механической энергии для неподвижного контрольного объема
5.12. Динамическое уравнение равномерного движения жидкости
5.13. Дна режима движения жидкости
5.14. Потеря напора при установившемся равномерном движении жидкости (потеря по длине)
5.15. Формула Шези
5.16. Потеря по длине в потоке сжимаемой жидкости (газа)
5.17. Предпосылки для определения местных потерь напора
5.18. Потеря напора при резком расширении установившегося турбулентного потока жидкости. Формула Борда
5.19. Формула Всйсбаха для расчета местных потерь напора
5.20. Справочные материалы для расчета местных потерь напора
Глава 6. Установившееся напорное движение
6.1. Классификация и основные задачи расчета трубопроводов
6.2. Расчет коротких трубопроводов
6.3. Истечение из резервуара при переменном уровне
6.4. Сифонные трубопроводы
6.5. Трубопровод с насосом
6.6. Вытяжная дымовая труба
6.7. Элементы гидравлики заливки фасонных изделий из металла
6.8. Расчет длинных трубопроводов
6.9. Измерение расхода в трубопроводе
6.10. Справочные материалы для расчета длинных труб
Глава 7. Неустановившееся напорное движение жидкости в трубопроводе. Гидравлический удар
7.1. Описание гидравлического удара
7.2. Дифференциальные уравнения гидравлического удара
7.3. Мгновенное закрытие задвижки в конце трубопровода
7.4. Волновая скорость
7.5. Постепенное закрытие задвижки в конце трубопровода
7.6. Мгновенное открытие задвижки в конце трубопровода
Глава 8. Истечение жидкости из отверстий и насадков
8.1. Терминология
8.2. Формулы для скорости и расхода при истечении жидкости из отверстий и насадков в атмосферу
8.3. Истечение жидкости через нецилиндрические насадки
8.4. Истечение жидкости через отверстия и насадки «под уровень»
8.5. Примеры использования нецилиндрических насадков
Глава 9. Слияние и разделение потоков жидкости в трубопроводах
9.1. Вытяжной тройник
9.2. Инжектор
9.3. Истечение жидкости из отверстия в тонкой стенке напорного трубопровода в атмосферу
9.4. Гидравлический расчет вытяжного коллектора
9.5. Гидравлический расчет приточного коллектора
Глава 10. Установившееся равномерное и плавно-изменяющееся движения жидкости в открытых руслах
10.1. Предварительные сведения
10.2. Удельная энергия сечения. Критическая глубина
10.3. Энергетическое уравнение равномерного движения. Нормальная глубина
10.4. Трапецеидальные каналы. Гидравлически наивыгоднейшее сечение
10.5. Безнапорное равномерное движение в каналах с замкнутым поперечным сечением
10.6. Ограничения скорости воды в каналах
10.7. Предотвращение заиливания каналов
10.8. Предотвращение размыва грунтовых каналов. Метод влекущей силы
10.9. Очертание равномерно устойчивого откоса грунтового канала
10.10. Неравномерное установившееся движение жидкости в открытом канале
Глава 11. Неустановившееся движение жидкости в открытых руслах
11.1. Модель мелкой воды
11.2. Дифференциальные уравнения неустановившегося движения жидкости в открытом русле (уравнения мелкой воды)
11.3. Упрощения и анализ уравнений мелкой воды
11.4. Классификация длинных волн в каналах
Глава 12. Гидравлический прыжок
12.1. Описание гидравлического прыжка
12.2. Уравнение гидравлического прыжка в цилиндрическом русле
12.3. Уравнение гидравлического прыжка и его длина в прямоугольном русле. Затопленный прыжок
12.4. Местоположение гидравлического прыжка в канале
Глава 13. Водосливы
13.1. Терминология и классификация водосливов
13.2. Формулы для расчета расхода через водосливы
13.3. Водослив Кригера-Офицерова
13.4. Критерии подтопления и расчет подтопленных водосливов
13.5. Измерение расхода воды с помощью водосливов
13.6.Справочные материалы для расчета водосливов практического профиля
13.7. Справочные материалы для расчета водосливов с широким порогом
Глава 14. Движение жидкости в пористой среде
14.1.Предварительные сведения
14.2. Физико-механические предпосылки к описанию движения грунтовых вод
14.3. Скорость фильтрации. Основной закон ламинарной фильтрации (закон Дарси)
14.4. Способы определения коэффициента фильтрации
14.5. Плавноизменяющееся безнапорное движение грунтовых вод. Дифференциальное уравнение Дюпюи
14.6. Интегрирование дифференциального уравнения безнапорного плавноизменяющегося движения грунтовых вод
14.7. Фильтрация через прямоугольный однородный грунтовый массив
14.8. Два виртуальных способа расчета фильтрации через неоднородный (слоистый) грунт
14.9. Движение фунтовых вод в прямоугольном массиве при инфильтрации с поверхности земли
14.10. Приток воды к водосборной галерее
14.11. Приток воды к круглому колодцу
14.12. Фильтрация воды из фунтового канала
14.13. Фильтрация воды через однородную фунтовую плотину на водонепроницаемом основании
14.14. Фильфация воды через однородную фунтовую плотину на водопроницаемом основании
14.15. Фильфация через фунтовые плотины с устройсвами, предотвращающими высачивание воды на низовой откос
14.16. Фильтрация через неоднородные фунтовые плотины на водонепроницаемом основании
14.17. Дифференциальные уравнения резкоизменяющегося движения фунтовых вод
14.18. Плоская задача о фильтрации воды в однородном фунте. Функция тока, гидродинамическая сетка
14.19. Граничные условия для решения уравнения Лапласа и построения гидродинамической сетки
14.20. Метод решения фильтрационных задач, основанный на электрогидродинамической аналогии
14.21. Задачи расчета подземного контура плотины, решаемые с помощью гидродинамической сетки
14.22. Метод расчета подземного контура, основанный на использовании коэффициентов потерь напора (метод коэффициентов сопротивления)
Глава 15. Теоретические основы решения двух и трехмерных задач механики жидкости и газа
15.1. Предварительные сведения
15.2. Дифференциальное уравнение, выражающее закон сохранения массы
15.3. Дифференциальные уравнения, выражающие закон изменения количества движения (уравнения движения в напряжениях)
15.4. Дифференциальные уравнения, выражающие закон изменения момента количества движения
15.5. Обобщенный закон Ньютона для вязких напряжений
15.6. Уравнения движения вязкой сжимаемой жидкости (уравнения Навье-Стокса)
15.7. Потенциальное (безвихревое) течение несжимаемой жидкости
15.8. Дифференциальное уравнение, выражающее закон изменения кинетической энергии
15.9. О диссипации механической энергии при движении несжимаемой жидкости
Глава 16. Гидродинамическая теория смазки
16.1. Плоский подшипник скольжения
16.2. Цилиндрический подшипник скольжения
Глава 17. Одномерные потоки газа
17.1. Скорость распространения возмущений в сжимаемом текучем теле
17.2. Уравнение Бернулли для установившегося потока газа
1 7.3. Краткие сведения из термодинамики
17.4. Зависимость скорости звука от термодинамических параметров. Термодинамические формы уравнения Бернулли
17.5. Параметры торможения. Критическая скорость. Число Маха
17.6. Течение газа в конфузорах и диффузорах
17.7. Истечение газа из резервуара через насадок
17.8. Сопло Лаваля. Прямой скачок уплотнения
17.9. Газогидравлическая аналогия
17.10. Уравнение прямого скачка уплотнения
Глава 22. Гидравлика энергетических объектов
22.1. Ветряной двигатель
22.2. Вентилятор
22.3. Подъемная сила воздушной подушки
22.4. Струйный насос
22.5. Взаимодействие незатопленной струи с твердыми телами
Глава 23. Гидравлика природоохранных объектов
23.1. Терминология
23.2. Движение частиц примеси в турбулентном потоке
23.3. Механизм переноса взвешенных частиц турбулентным потоком
23.4. Уравнение переноса частиц в турбулентном потоке
23.5. Полуэмпирический метод замыкания уравнений переноса
23.6. Модель диффузии с конечной скоростью
23.7. Расчет длины гравитационного отстойника
23.8. Разбавление сточных вод в реках и каналах
23.9. Распространение дыма из трубы в приземном слое атмосферы
Глава 24. Моделирование гидромеханических явлений
24.1. Задачи экспериментального изучения движения жидкостей
24.2. Предпосылки использования анализа размерностей
24.3. Основные положения анализа размерностей. П-теорема
24.4. Подобие гидромеханических явлений
24.5. Особенности и основные приемы моделирования гидромеханических явлений
Список литературы
Предметный указатель
Рекомендуем
