Хидродинамика - един

Основните раздели на хидродинамиката

идеалната среда

От гледна точка на механиката на, наречен течно вещество, в които не равновесие срязващи напрежения. Ако течността не съдържа резки градиенти на скоростта за движение, напрежения на срязване и триенето, причинени от тях могат да бъдат пренебрегнати в описанието на потока. Ако в присъединителни малки температурни градиенти, то може да се пренебрегне и термична проводимост, която е апроксимация на идеална течност. По този начин идеално течност се счита само нормално напрежение, който описва налягане. В изотропна течна, налягането еднакво във всички посоки, и е описан от скаларна функция.

Хидродинамика ламинарен поток

проучвания хидродинамика за ламинарен поток на течност поведение в не-турбулентен режим. В някои случаи, специално геометрията на хидродинамични уравнения може да бъде решен точно. Някои от най-важните задачи на раздел хидродинамика:

  • идеален постоянен поток от несвиваем флуид при различни гранични условия
  • постоянен поток от вискозна течност, на Navier - Stokes
  • вълни на повърхността на идеална несвиваема течност и други преходни явления
  • ламинарен поток крайните тела
  • течения в различни несмесващи се течности, тангенциални прекъсвания и устойчивост
  • спрей, капки и други токове на ограничен размер

турбулентност

Турбуленцията - името на такова състояние на непрекъсната среда газ, течност, техни смеси, когато се наблюдават, хаотични осцилации стойности моментната налягане. скорост. температура. плътност спрямо някои средна стойност, в резултат на образуване на активни центрове, взаимодействието и изчезването на завихрящата движение там различни мащаби и линейни и нелинейни вълни Солитони струи. Дали им нелинейни водовъртеж взаимодействие и разпределение във времето и пространството. Сътресенията се случва, когато броят на Рейнолдс е по-голяма от решаващо значение.

Турбуленцията може да се появи при прекъсвания на средата, например, кавитация (обратен хладник). Преобръщане и унищожаване възниква сърф многофазен смес от вода, въздух, пяна. Незабавно медийни опции стават хаотични.

Има три турбулентност зона, в зависимост от числа на Рейнолдс в преход: Твърди триене зона, зона за преход (смесено триене) и зона хидравлично необработени тръби (квадратичен триене зона). Всички петролопроводи и газопроводи, които се прилагат в областта на хидравличната грапавина на тръби.

Турбулентен поток, очевидно, може да се опише чрез система от нелинейни частично диференциални уравнения. Той включва Navier - Stokes уравнения. приемственост и енергия.

турбуленция моделиране - един от най-трудните и нерешените проблеми в хидродинамиката и теоретичната физика. Турбуленцията винаги се появява над определени критични параметри: скоростта и намаляване на размера на тялото на потока или вискозитет. Тя може да се случи, когато много нередовен граница и начални условия на границата на обтекателя. Или могат да изчезнат, когато силно ускоряване на потока на повърхността със силна стратификация среда. Тъй турбулентност се характеризира с произволен поведение моментни стойности на скоростта и налягането, температурата в точката на течност или газ, това означава, че за същите условия подробна картина на разпределението на тези количества в течността ще варира и почти никога не се повтаря. Поради това, разпределението на моментната скорост в различни точки на турбулентен поток обикновено не представляват интерес, и са важни както за осредняване на стойности. Проблемът за описване хидродинамичен турбуленция е, по-специално, както и че все още не е възможно да се предскаже кога трябва да започне турбулентен режим въз основа на само уравнения на хидродинамиката и какво не бива да има експериментални данни. На суперкомпютри да симулира управлява само определени видове потоци. В резултат на това е необходимо да се задоволи с феноменологичната приблизителното описание. До края на XX век два резултата, описващи бурен движението на течността се считат неизменни - "универсална" закон фон Карман-Prandtl брой разпределение средно скоростта на местния поток (вода, въздух) гладки тръби в голям брой Рейнолдс и теорията на Колмогоров-Obuhova на местната структура турбуленция.

Значителен пробив в теорията на турбулентността при много високи числа на Рейнолдс, свързани с работата на Андрей Николаевич Колмогоров 1941 и 1962 г., което установи, че в определен интервал от числа на Рейнолдс, местно турбуленция структурата на статистиката е универсален характер, зависи от редица вътрешни параметри и не зависи от външни условия.

свръхзвуков хидродинамика

Този раздел разглежда поведението на потоците в техните скорости в близост до или над скоростта на звука в средата. Отличителна черта на този режим е, че ударните вълни се генерират от него. В някои случаи, като например детонация. Структурата и свойствата на ударната вълна са сложни. Също така интересен е случаят, когато скоростта на потока е толкова високо, че тя се превръща в близост до скоростта на светлината. Тези тенденции се наблюдават в много астрофизични обекти и тяхното поведение се учи релативистични хидродинамика.

Топло и масопренасяне

Често потока на течности придружава от неравномерно разпределение на температурата (охлаждане органи в течността в горещата течност в тръби). Свойствата на течността (плътност. Вискозитет. Топлопроводимостта) могат да се зависи от локалната температура. В този случай, проблемът на разпространение на топлина, и проблемът на движение течност са свързани. Допълнителната сложността на тези проблеми е, че често най-простите решения стават нестабилни ...

MHD

Теоретичната основа на магнитни хидродинамика - хидродинамични уравнения с електрически ток и магнитни полета в околната среда и на уравненията на Максуел. В среда с висока проводимост (гореща плазма) и (или) по-големи размери (астрофизични обекти) до нормалната динамичното налягане добавя към магнитното налягане и магнитна напрежение, което води до появата на Алфвен вълни.

Applied хидродинамика

Те включват различни специфични технически и научни задачи. Сред другите задачи споменавам

Реология - раздел хидродинамични изследвания поведението на нелинейни течности, т.е. течности, за които скоростта на потока в зависимост от приложената сила е нелинейна ... Примери на нелинейни течности - пасти, гелове, стъкловидното тяло, psevdoplastiki, високоеластичен. Реология се използва широко в областта на материалознанието. в геофизиката.

литература

Вижте какво "хидродинамика" в други речници:

хидродинамика - хидродинамичен ... правописен речник Directory

Хидродинамика - разрез на континуум механика, която разглежда модели на флуидния поток и неговото взаимодействие с органите се потапят в него. Тъй като обаче при относително ниска скорост на въздуха може да се счита за несвиваем флуид, ... ... Енциклопедия изкуство

Хидродинамика - (. Hydor вода от гръцки и динамика) hydroaeromechanics раздел, в ром да учат движение и несвиваеми течности, взети от Следствие телевизия. тела. Г. исторически най-ранните и добре развита клонова на механика на течности и газове, така че не може да ... ... G. Физически енциклопедия

Хидродинамика - (. От динамика хидро) участък от хидромеханика, изучаване на движението на течности и тяхното въздействие върху твърди частици ще ги рационализира. Теоретични методи на хидродинамиката, въз основа на решение точни или приблизителни уравнения, описващи физични явления ... ... академично издание на речника

Хидро - хидродинамика, по физика раздел МЕХАНИКА че изследва движение на флуиди (течности и газове). Това е от голямо значение в индустрията, особено химическата, нефт и хидротехническото строителство. Учебни свойства на течности, като молекулярен ... ... Научно-техническа енциклопедия

Хидродинамика - хидродинамиката, хидродинамика, пл. Не са жени. (От гръцки. Hydor вода и сила dynamis на) (Mech.). Част от механиката, която изучава законите на равновесието на движещи се течности. Изчислението се основава на водни турбини хидромеханика закони. Обяснителна речник Ушаков е. DN ... ... Обяснителна речник Ушаков е

хидродинамика - съществително. брой синоними: 4 • aerohydrodynamics (1) • хидравлика (2) • динамика (18) ... речник

Хидродинамика - част хидромеханика науката на движение несвиваеми флуиди под действието на външни сили и механичното въздействие между течността и при контакт с нея органи по време на тяхното относително движение. В проучването на дадена дейност се отнася Г. ... ... Геоложки енциклопедия

Хидродинамика - раздел хидромеханика, изучаващи законите за движение на несвиваеми флуиди и тяхното взаимодействие с вещества. Хидродинамични изследвания са широко използвани при проектирането на кораби, подводници, и така нататък. Г. EdwART. Речник Военноморска ... ... Marine речник

Хидродинамика - раздел (вж.), Проучване на законите за движение на несвиваем флуид и взаимодействието му с твърди тела. Хидродинамични изследвания са широко използвани при проектирането на кораби, подводници, на подводни криле и др ... Най Polytechnique енциклопедия