Гідростатика Гідродинаміка

В С Т У П

Сучасна гідравліка є загально технічною наукою, її закони широко використовують при розрахунку систем водопостачання, гідроприводу, гідротехнічних споруд та інше.

Виникнення та розвиток гідравліки,як основи гідротехніки, почався задовго до нашої ери та органічно пов'язаний з будівництврм зрошувальних систем, водопроводів, судноплавних каналів, водопідіймальних машин. За декілька тисяч років до нашої ери в Індії, Китаї, Єгипті, країнах Близького і Середнього Сходу вже будувалися різні гідротехнічні споруди: канкли, греблі, водяні колеса.

Методів розрахунку цих споруд в той час не існувало і певні досягнення в гідротехнічному будівництві були можливі завдяки мистецтву і практичному досвіду будівельників.

Історично склалося так, що розвиток гідромеханіки, як у нас, так і за кордоном відбувався за двома напрямами:

першийнапрямок – теоретичний, напрямок достеменного математичного аналізу, заснованого на законах механіки. Він привів до створення теоретичної гідромеханіки, яка довгий час була самостійною дисципліною не пов'язаною з експериментом. Проте на шляху чисто теоретичного дослідження руху рідини зустрічається багато труднощів, і методи теоретичної гідромеханіки не завжди дають відповіді на питання, що висуваються практикою.

другий напрямок – шлях широкого експерименту і накопичення досвідчених даних для використання їх в інженерній практиці - привів до створення технічної гідромеханіки або гідравліки.

Цей шлях виник з буденних завдань практичної інженерної діяльності людей.

У початковий період свого розвитку гідравліка була наукою чисто електричною.

У теперішній час в ній, де це можливо і доцільно, все більше застосовують методи теоретичної гідромеханіки для вирішення окремих завдань, а

а теоретична гідромеханіка все частіше починає прибігати до експерименту як до критерію достовірності своїх виведень. Таким чином, відмінність в методах цих двох напрямів однієї і тієї ж науки поступово зникає. Видно, що терміни «Технічна гідромеханіка», «Технічна механіка рідини», «Гідравліка» слід розглядати, як терміни з однаковим значенням.

Першою науковою працею в області гідравліки вважається написаний приблизно за 250 років до нашої ери, найбільшим вченим старовини, Архімедом трактат «Про плаваючі тіла», в якому сформульований закон про тиск рідини на занурене в неї тіло.

Особливий розвиток гідравліка отримала в середні віки.

У XV столітті Леонардо да Вінчі написав працю «Про рух і вимір води в тісних спорудах», опублікованийчерез 307 років після його смерті в 1826 році.

В 1586 році голландський вчений Сімон Стевін опублікував роботу «Початок гідростатики».

У XVI – XVII віках Г.Галілей, Е. Таричеллі, Б.Паскаль, І.Ньютон проводили дослідження, що дозволили розробити основи гідромеханіки.

У 1755 -1756 роках виходять у світ роботи Л.П. Ейлера,де вперше наводиться повна

система диференціальних рівнянь рівноваги і руху ідеальної рідини.

Основоположниками гідравліки як самостійної науки являються члени Петербурзької академії наук М.В.Ломоносов, Д.І. Бернуллі, Л.П. Ейлер.

У 1738 році була опублікована робота Д.І.Бернуллі «Гідравліка або записки про сили руху рідини», в якій встановлена залежність між тиском і швидкістю в елементарному потоці ідеальної рідини.

Праці вчених Шизе, Вентурі, Вейсбаха, Дарсі, Базена, Осборна Рейнольдса присвячені головним чином вивченню турбулентності потоків і встановленню загальних законів опору руху в’язких рідин, а також дослідженню руху рідини в трубах, каналах, водозливах. Велика увага в цих працях приділенна розробці «теорії розмірності і подібності та постановці лабораторних експериментів».

У 1791 році вийшов у світ перший російський посібник з гідравліки А.Колмакова «Кишенькова книжка для розрахунку кількості води і сили, що витікає крізь труби, отвір або жолобах».

У кінці XIX – на початку XX століття з'явилися роботи російських вчених:

И.С. Громека,який виказав припущення рівняння вихрового руху рідини;

Н.П. Петрова, що розробив гідродинамічну теорію мастила;

Н.Е. Жуковського, створив теорію гідравлічного удару в трубах.

Великий внесок у розвиток гідравліки внесли наукові праці радянських вчених:

А.Н.Колмогоров - теорія турбулентності,

Н.Н Павловський - теорія фільтрації, рівномірний і нерівномірний рух рідини,

И.Н. Куколевский - теорія машинобудівної гідравліки,

С.А.Христианович - несталі рухи рідини.

Гідравліка є основою таких дисциплін:

· Гідросистеми (насоси, трубопроводи);

· Гідравлічні машини (турбіни, насоси, компресори);

· Гідроенергетика;

· Водопостачання та каналізація;

· Гідротехнічні споруди.

Гідравліка – hydraulikos -грецьке слово, яке означає - «водяний»,- наука, яка розробляє способи практичного застосування законів, яким підкоряються рідини.

Гідравліка – наука, що вивчає закони рівноваги та руху рідини і розглядає способи застосування практичних задач.

Гідравліка

Гідростатика Гідродинаміка

Гідростатика - розділ гідравліки, який вивчає закони рівноваги (спокою)рідини.

Гідродинаміка - розділ гідравліки, який вивчає закони руху рідини.

Газодинаміка – розділ механіки, який вивчає закони руху газоподібного середовища та його взаємодії з твердими тілами, які рухаються в ньому.

Рідина – суцільне середовище, яке має фізичні властивості та властивість текучості.

Текучість – властивість рідини суцільною масою заповнювати простір, тобто, рідина немає форми, а приймає формуємності, яку заповнює.

---

Дата добавления: 2015-11-14