Аннотация:
Изложены основные понятия и определения по ключевым разделам гидравлики: свойства жидкостей, силы, действующие в жидкости, гидростатика, кинематика и динамика жидкости, турбулентность, струйные течения, процессы переноса при движении жидкости переходные аэрогазодинамические процессы, фильтрационные процессы, а также подобие и физическое моделирование процессов движения жидкости.
К.З. Ушаков (1929—2005 гг.) — д-р техн. наук, профессор кафедры «Аэрология и охрана труда» МГГУ.
В.А. Малашкина — д-р техн. наук, профессор кафедры «Аэрология и охрана труда» МГГУ.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Безопасность технологических процессов и производств (горная промышленность)» направления подготовки «Безопасность жизнедеятельности».
Содержание:
1. СВОЙСТВА ЖИДКОСТЕЙ
2. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ В ЖИДКОСТИ
2.1. Силы внутренние и внешние. Направление действия сил
2.2. Силы объемные и поверхностные
2.3. Жидкости идеальные и реальные
2.4. Силы давления и силы трения
2.5. Деформации в жидкости
2.6. Скорость деформации
2.7. Напряжения в жидкой среде
2.8. Равенство давлений по направлениям
2.9. Распределение давления в жидкости
2.10. Тензор напряжений
3. ГИДРОСТАТИКА
3.1. Условия равновесия жидкости
3.2. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости
3.3. Основное уравнение гидростатики
3.4. Барометрические формулы
3.5. Закон Паскаля
3.6. Тензор напряжений в жидкости, находящейся в состоянии равновесия
3.7. Главный вектор и главный момент сил давления
3.8. Закон Архимеда
3.9. Равновесие погруженного тела
3.10. Давление жидкости на стенку сосуда
3.11. Естественная тяга
4. КИНЕМАТИКА ЖИДКОСТИ
4.1. Методы кинематического анализа
4.2. Мгновенная и усредненная скорости
4.3. Траектории и линии тока
4.4. Трубка тока
4.5. Движение объемное, плоское и осесимметричное
4.6. Источник и сток
4.7. Функция тока
4.8. Движение частицы в общем случае. Скорости деформации и угловые скорости
4.9. Потенциальное движение
4.10. Вихревое движение
4.11. Определение линейной скорости по интенсивности вихря
4.12. Плоский вихрь
4.13. Ускорение жидкой частицы
4.14. Происхождение циклонов
5. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ГИДРОМЕХАНИКИ
5.1. Закон сохранения массы
5.2. Закон сохранения энергии. Уравнение Бернулли
5.3. Примеры применения уравнения Бернулли
5.4. Уравнения движения идеальной жидкости
5.5. Уравнения движения реальной жидкости
5.6. Полная система уравнений движения жидкости
5.7. Теорема о количестве движения
5.8. Примеры применения теоремы о количестве движения
6. ДИНАМИКА ЖИДКОСТИ
6.1. Виды потоков жидкости
6.2. Диссипация механической энергии потока жидкости
6.3. Режимы движения жидкости
6.4. Движение вдоль стенки. Пограничный слой
6.5. Движение в трубах — внешняя задача
6.6. Движение в трубах — внутренняя задача
7. ТУРБУЛЕНТНОСТЬ
7.1. Основные понятия и определения
7.2. Возникновение турбулентности
7.3. Турбулентность в пограничном слое
7.4. Структура турбулентного потока
7.5. Роль числа Рейнольдса
7.6. Вихревое движение при ламинарном и турбулентном режимах
7.7. Пространственный масштаб турбулентности
7.8. Пульсационные составляющие характеристик турбулентного движения
7.9. Усредненные значения пульсационных составляющих
7.10. Интенсивность турбулентности
7.11. Уравнения турбулентного движения
8. СТРУЙНЫЕ ТЕЧЕНИЯ
8.1. Основные понятия и определения
8.2. Структура свободной струи
8.3. Расширение струи
8.4. Кинематика струи
8.5. Уравнение движения струи
8.6. Турбулентность и диффузия в струе
9. ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА ПРИ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ
9.1. Основные понятия и определения
9.2. Механизм переноса газообразных примесей в турбулентных потоках
9.3. Газовые потоки
9.4. Коэффициенты диффузии
9.5. Уравнение конвективной диффузии
9.6. Диффузия активных газов
9.7. Процессы переноса при пульсирующих потоках
10. ПЕРЕХОДНЫЕ АЭРОГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
10.1. Переходные аэродинамические процессы
10.2. Переходные газодинамические процессы
11. ФИЛЬТРАЦИОННЫЕ ТЕЧЕНИЯ
11.1. Основные понятия и определения
11.2. Теория фильтрационных течений
11.3. Фильтрация в пористых средах
11.4. Фильтрация в шахтных вентиляционных сетях
12. ПОДОБИЕ И ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ
12.1. Общие положения
12.2. Методы получения критериев подобия
12.3. Аэродинамическое подобие
12.4. Газодинамическое подобие
12.5. Моделирование гидродинамических процессов
