Предмет гидравлики, основные понятия и методы

Общие положения

ВВЕДЕНИЕ

Кинематические зависимости для косозубых колес такие же как и для прямозубых

В соответствии с расположением секущей плоскости на косозубом колесе различают торцевой P_t, нормальный P_n, и осевой P_x шаги и соответствующие им модули m_t, m_n и m_x cвязь между которыми очевидна.

Раздел механики, в котором изучаются равновесие и движение жидкостей, а также взаимодействие между жидкостью и обтека­емыми ею поверхностями или телами, называется «механика жид­кости», или «гидромеханика».

Термин «жидкость» в гидромеханике обладает более широким значением, чем это принято в современном русском языке. В поня­тие «жидкость» включают все тела, которые способны изменять свою форму под воздействием сколь угодно малых сил. Поэтому под этим термином подразумеваются не только обычные (капель­ные) жидкости, но и газы.

Одним из прикладных разделов гидромеханики является гид­равлика, которая решает определенный круг технических задач и вопросов. Прикладной характер этого раздела подчеркивает само слово «гидравлика», которое образовано из греческих слов hydor — вода и aulos — трубка.

Гидравлика изучает в первую очередь течения жидкостей в раз­личных руслах, т.е. потоки, ограниченные стенками. В понятие «рус­ло» мы будем включать все устройства, ограничивающие поток, в том числе трубопроводы, проточные части насосов, зазоры и дру­гие элементы гидравлических систем. Таким образом, в гидравли­ке изучаются в основном внутренние течения и решаются «внут­ренние» задачи.

Практическая гидравлика изучает течения как безнапорные — течения в открытых руслах (реки, каналы, водосливы), так и на­порные — в закрытых руслах (трубопроводы, насосы, элементы гидравлических систем). Вопросы течения жидкости в закрытых рус­лах с давлениями, отличными от атмосферного, приобрели осо­бую важность в современном машиностроении. Рассмотрению этих вопросов посвящена данная книга.

Современная гидравлика является результатом развития двух методов исследования и решения технических задач.

Первый из этих методов — теоретический, основанный на ис­пользовании законов механики. Развитие его привело к созданию ма­тематического описания практически всех основных процессов, про­исходящих в движущейся жидкости. Однако использование этих ма­тематических моделей не всегда позволяет решать практические за­дачи. Это связано, с одной стороны, со сложностью используемых математических зависимостей, а с другой стороны, — с необходи­мостью учета влияния большого числа конструктивных факторов.

Второй метод — экспериментальный, учитывающий практи­ческую деятельность людей, в результате которой накоплен зна­чительный опыт по созданию гидравлических систем.

Современные способы решения прикладных задач, применя­емые в гидравлике, представляют собой комбинацию отмеченных методов. Суть их заключается в следующем: сначала исследуемое явление упрощается (вводятся разумные допущения), а затем к нему применяют теоретические методы гидромеханики и на их основе получают расчетные формулы. По формулам проводят не­обходимые вычисления и полученные результаты сравнивают с опытными данными. На основе сравнения расчетные зависимости рекомендуют к применению на практике или вносят в них необхо­димые коррективы.

Таким образом, методы, применяемые в гидравлике, являются сочетанием аналитических и экспериментальных способов иссле­дования.

Дата добавления: 2014-01-13