Гидравлика и гидропривод презентация

Литература
Сухоцкий А.Б. Гидравлика и гидропривод. Курс лекций. / А.Б. Сухоцкий, Е.С. Санкович – Мн.: БГТУ, 2007 г.

Гидравлика – это прикладная наука, изучающая законы равновесия и движения жидкостей, а также способы применения этих законов для решения различных инженерных задач.
Гидравлика
Гидростатика
Гидродинамика
Пути развития гидравлики:
теоретический,
экспериментальный.

Основоположники гидравлики:
Архимед (250 г. до н. э.),
Леонардо да Винчи (1548–1620 гг.),
Галилео Галилея (1564–1642 гг.),
Блез Паскаль (1623 – 1727 гг.),
Исаак Ньютон (1643–1727 гг.),
Даниила Бернулли (1700–1782 гг.),
Леонард Эйлер (1707–1783 гг.),
М. В. Ломоносова (1711–1765 гг.).

Области применения гидравлики :
при хранении и транспортировке жидких энергоносителей (топливо- и нефтепроводы) и других технологических сред;
при использовании жидкости в качестве теплоносителя (горячее и холодное водоснабжение, системы отопления и охлаждения);
в системах смазки;
при использовании жидкости в силовых устройствах в качестве носителя механической энергии (гидропривод).

Гидропривод – совокупность устройств (гидромашин, гидроаппаратуры и др.), предназначенных для передачи механической энергии и преобразования движения посредством жидкости.

Основные характеристики жидкости:
Свойства жидкости:
текуча (способна неограниченно изменять свою форму под действием малых сил),
малосжимаема (мало изменяющая свой объем при изменении давления).
− плотность ρ, кг/м3,
− удельный (объемный) вес γ, Н/м3,
1. Вес
− удельный объем υ, м3/кг,

2. Сжимаемость
− объемный модуль упругости Eж, Па ,
− коэффициент объемного сжатия βp, 1/Па,
3. Температурное расширение
− коэффициент температурного расширения βt, 1/К,

− динамическая вязкость, µ, Па⋅с,
−кинематическая вязкость ν, м2/с ,
4. Вязкость

− коэффициент поверхностного натяжения σ, Н/м ,
− высота подъема (опускания) жидкости в капилляре диаметром d
5. Поверхностное натяжение жидкости

ГИДРОСТАТИКА
Гидростатика – раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия жидкостей и их практическое приложение.
Массовые (объемные) силы, Н,
Единичные массовые (объемные) силы, Н/кг = м/с2 ,
или
.

Поверхностные силы, Н,
Единичные поверхностные силы, Н/м2 = Па ,
Гидростатическое давление
Напряжение трения

Гидростатическое давление в точке и его свойства
1. Давление всегда направлено по внутренней нормали к выделенной поверхности.
2. В любой точке внутри жидкости давление по всем направлениям одинаково.
Гидростатическое давление – сжимающее напряжение, возникающее в жидкостях под действием поверхностных и массовых сил.

Основное уравнение гидростатики и его физический смысл.

Основное уравнение гидростатики и его физический смысл.

Поверхность равного давления
– поверхность в каждой точке, которой давление постоянно
.
Вывод: в покоящейся жидкости любая горизонтальная плоскость, в том числе и свободная поверхность жидкости, является поверхностью равного давления.

Закон Паскаля и его практическое применение (гидравлический пресс)
Закон Паскаля : внешнее давление, приложенное к поверхности жидкости, находящейся в равновесии, передается всем точкам этой жидкости без изменения.

Передача силы (гидравлический пресс).

Передача силы (гидравлический пресс).

Сообщающиеся сосуды
.
то
.
При
При
то
и

Виды давлений:
Атмосферное
Абсолютное
Избыточное
Вакуумметрическое
рвак= рабс – ратм = – ризб,

Приборы для измерения давления
Измерение абсолютных давлений в инженерной практике не проводят. Исключение составляет измерение атмосферного давления с помощью барометра.

Приборы для измерения избыточного давления и вакуума
жидкостные (пьезометры, микроманометры)
механические (манометры, вакуумметры, мановакуумметры)

Пьезометры - это стеклянные трубки диаметром не менее 5 мм.
Нижний конец пьезометра соединяется с той областью, в которой необходимо измерить давление, а верхний должен сообщаться с атмосферой. Трубка имеет измерительную шкалу, по которой производят отсчет делений.

Пьезометр

Микроманометр

Манометр