Гидростатика

№№	Наименование темы	Основное содержание темы	Часы
дн.	БО

		четвертый семестр
	Введение	Длядля самостоятельной проработки
	Физические свойства жидкости и газа.	Модель сплошной среды и границы её применимости. Капельные и газообразные жидкости и их свойства: плотность, сжимаемость, температурное расширение, давление насыщенного пара, уравнение состояния газа. Закон Ньютона внутреннего трения в жидкости.
	Давление в покоящейся жидкости.	Массовые и поверхностные силы. Напряжения. Гидростатическое давление и его свойства. Основное уравнение гидростатики. Абсолютное, манометрическое, избыточное давления. Вакуум. Закон Паскаля.
	Силы давления жидкости на поверхности.	для самостоятельной проработки
	Основные понятия кинематики и динамики жидкости.	Установившееся движение, линия и трубка тока, элементарная струйка и поток. Виды потоков: напорный, безнапорный, гидравлические струи. Поперечные сечения. Площадь, смоченный периметр и эквивалентный диаметр.
	Основные уравнения гидродинамики.	Уравнение неразрывности потока. Уравнение Бернулли для элементарной струйки и потока идеальной и реальной жидкости. Физический смысл и графическое представление уравнения Бернулли. Виды гидравлических сопротивлений.
	Режимы движения жидкости.	Длядля самостоятельной проработки
	Ламинарное течение жидкости.	Распределение скорости в поперечном сечении круглой трубы. Расход, средняя скорость. Формула Пуазейля. Коэффициент гидравлического сопротивления.
	Турбулентное течение жидкости.	Структура турбулентного потока. Осредненные скорости. Пульсации скоростей. Касательные напряжения. Опыты Никурадзе. Определение потерь напора в круглой трубе при турбулентном режиме.
	Гидравлический расчет трубопроводов.	Классификация трубопроводов: короткие и длинные, простые и сложные. Основные задачи расчета трубопроводов. Расчет короткого трубопровода. Расчет длинного трубопровода.
	Истечение жидкости из отверстий и насадков.	Истечение через малое отверстие и внешний цилиндрический насадок. Виды насадков.
	Относительное движение тела и жидкости.	Длядля самостоятельной проработки
	Безнапорное движение жидкости	Геометрические характеристики каналов. Расчет скоростей и расходов. Формулы Шези. Расчет безнапорных труб.
		ВСЕГО

Изучение курса «Гидравлика и аэродинамика» в заочных вузах включает в себя работу с книгой, решение задач, выполнение лабораторных работ и четырех контрольных заданий.

Первое контрольное задание выполняется на третьем курсе; оно посвящено физическим свойствам жидкостей и гидростатике. Второе, третье и четвертое задания выполняются на четвертом курсе. Второе задание включает основные уравнения гидравлики и гидравлические сопротивления. Третье задание посвящено расчету трубопроводов для жидкостей и газов и сопротивлению тел в потоке. Четвертое - охватывает материалы, относящиеся к истечению жидкостей и гидравлическому моделированию.

Каждое контрольное задание включает контрольные вопросы, на которые должны быть даны письменные ответы, а также контрольные задачи, решение которых следует представить. Контрольные задания рекомендуется выполнять по мере изучения соответствующих разделов курса и ознакомления с решением типовых задач.

Задания, оформленные соответствующим образом, студент высылает в институт для проверки. Только после получения зачета по всем четырем, заданиям, а также выполнения и защиты лабораторных работ студент допускается к экзамену по гидравлике и аэродинамике. При сдаче экзамена он должен предъявить экзаменатору четыре зачтенных контрольных задания и дополнительно их защитить.

В связи с инженерным характером курса большую роль играет решение расчетных примеров и задач. Приступая к самостоятельному решению задачи, студент должен предварительно обдумать схему решения, найти нужные формулы. Выполненная в масштабе расчетная схема оказывает, как правило, большую помощь. При решении задач чрезвычайно важно следить за соблюдением правильной размерности всех входящих величин. Недостаточное внимание к размерности является наиболее частой причиной ошибок. При выполнении работы следует пользоваться Международной системой единиц измерения (СИ).