Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения




Скачать 390.18 Kb.
НазваниеКонспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения
страница1/4
Дата публикации19.06.2013
Размер390.18 Kb.
ТипКонспект
uchebilka.ru > Математика > Конспект
  1   2   3   4


Министерство образования и науки Украины

Сумский государственный университет

ГИДРАВЛИКА, ГИДРО- И ПНЕВМОПРИВОДЫ
Конспект лекций

для студентов бакалавратуры 6.0902 «Инженерная механика»

заочной формы обучения

Утверждено

на заседании кафедры ПГМ

как конспект лекций по курсу

"Гидравлика, гидро и пневмоприводы"

Протокол № от 28.08 .2007г.

Сумы Изд-во СумГУ 2007
Гидравлика, гидро- и пневмоприводы :Конспект лекций

/Составитель В.Ф. Герман.- Сумы: Изд-во СумГУ, 2007.- 54 с.
Кафедра прикладной гидроаэромеханики

Содержание

С.

Введение ………………………………………………………….5

Раздел 1 Гидравлика ………………………………………...6
1 Жидкость и ее основные физические свойства ………….....6

1.1 Определение жидкости ………………………………….6

1.2 Основные свойства жидкости…………………………...6
2 Гидростатика ……………………………………………………9

2.1 Гидростатическое давление ……………………………..9

2.2 Основное уравнение гидростатики ……………………10

2.3 Понятие о пьезометрической высоте и вакууме ……..11

2.4 Приборы для измерения давления …………………….13

2.5 Сила давления жидкости на плоские поверхности …..15

2.6 Сила давления жидкости на криволинейные цилиндрические поверхности . …………………………...16
3 Основы гидродинамики ……………………………………...18

3.1 Основные понятия о движении жидкости. Уравнение расхода (неразрывности) …………………………………..18

3.2 Уравнение Бернулли …………………………………...19

3.3 Режимы движения жидкости …………………………..21
4 Гидравлические сопротивления ……………………………22

4.1 Общие сведения о гидравлических потерях …………22

4.2 Местные сопротивления ………………………………25

4.3 Гидравлический расчет простых трубопроводов ……28
Раздел 2 Гидропневмоприводы ………………………..30

5 Гидропривод …………………………………………………..30

5.1 Принцип действия гидропривода …………………….30

5.2 Основные элементы объемного гидропривода ………31

5.3 Область применения и рабочие жидкости гидропривода ………………………………………………32
6 Насосы объемного гидропривода …………………………...34

6.1 Общая характеристика насосов и их классификация ..34

6.2 Основные параметры объемных насосов ……………..36

6.3 Поршневые насосы ……………………………………..36

6.4 Пластинчатые насосы ………………………………….38

6.5 Шестеренные насосы …………………………………..39
7 Объемные гидродвигатели и гидроаппаратура …………..41

7.1 Объемные гидродвигатели …………………………….41

7.2 Гидроаппаратура ……………………………………….45
8 Принципиальная схема гидропривода. Пневматический привод …………………………………………………………….50

8.1 Принципиальная схема гидропривода ………………..50

8.2 Общие сведения о пневмоприводе ……………………51

Список литературы……………………………………………….53

Введение
Конспект лекций по курсу «Гидравлика и гидропневмоприводы» предназначен для студентов, которые обучаются по профессиональному направлению «Инженерная механика».

Цель этого конспекта лекций – помочь студентам заочного отделения освоить необходимый объем знаний по указанной дисциплине и уменьшить время на самостоятельную подготовку. Конспект лекций написан в предельно сжатой форме и содержит основные теоретические сведения по гидравлике и гидропневмоприводу. В нем рассмотрены основные законы гидростатики и динамики жидкости, приведены примеры использования некоторых законов в технике, дана классификация гидравлических машин, которые используются в объемном гидроприводе, рассмотрены структура гидропривода и назначение его основных элементов: насосов, гидродвигателей, гидроаппаратуры. Кроме этого, в конспекте описаны принципиальная схема гидропривода и его регулирование, а также даны общие сведения о пневматическом приводе.

После изучения данного конспекта лекций дополнительные знания студент может получить из рекомендованной литературы.

^ Раздел 1 Гидравлика
1 Жидкость и ее основные физические свойства
1.1Определение жидкости
Жидкость - физическое тело, обладающее свойством текучести, т.е. способностью неограниченно изменять свою форму под действием даже весьма малых сил, но в отличие от газов практически не изменяющее свой объем при изменении давления.

В обычном состоянии жидкость оказывает малое сопротивление разрыву и большое сопротивление сжатию (имеет малую сжимаемость). Вместе с тем жидкость оказывает значительное сопротивление относительному движению соседних слоев (обладает вязкостью) . В понятие «жидкость» включают как жидкости обычные, называемые капельными, так и газы, когда их можно считать как сплошную малосжимаемую легкоподвижную среду.

В гидравлике рассматривают только капельные жидкости. К ним относятся вода, нефть, керосин, бензин, ртуть и др. Газообразные жидкости - воздух и другие газы - в обычном состоянии капель не образуют. Основной особенностью капельных жидкостей является то, что в большинстве случаев их рассматривают как несжимаемые.
^ 1.2 Основные свойства жидкости

Рассмотрим основные физические свойства жидкости: плотность, удельный вес, температурное расширение и вязкость.

1 Плотность - отношение массы жидкости m к занимаемому объему V :

. (1.1)

Единица плотности в системе СИ- .Плотность воды при температуре .

  1. Удельный вес()- это вес единицы объема, т.е.

, (1.2)

где -вес жидкости в объеме V.

Для воды при имеем .

Между удельным весом и плотностью можно найти связь, если учесть что G=mg:

. (1.3)


  1. Температурное расширение. Характеризируется температурным коэффициентом объемного расширения, представляющим собой относительное изменение объема жидкости при изменении температуры на :

(1.4)

где

изменение температуры, .



  1. Вязкость-свойство жидкости оказывать сопротивление относительному движению (сдвигу) ее слоев. Это свойство проявляется в том, что в жидкости при ее движении между слоями возникают касательные напряжения. При течении вязкой жидкости вдоль твердой стенки происходит торможение потока, обусловленное вязкостью (рис. 1.1). Скорость U уменьшается по мере уменьшения расстояния y от стенки.



Согласно гипотезе И.Ньютона касательные напряжения , возникающие в движущейся жидкости, зависят от ее рода и характера и прямо пропор-циональны градиенту скорости

Рисунок 1.1 – Профиль скоростей при течении вязкой жидкости

, (1.5)

где коэффициент динамической вязкости жидкости; -приращение скорости, соответствующее приращению координаты dy.
Градиент скорости характеризует интенсивность сдвига жидкости в данной точке, коэффициент - вязкость капельных жидкостей и имеет размерность Нс/м2 (Па∙с).

На практике наиболее часто используется коэффициент кинематической вязкости

. (1.6)

Он измеряется в . Для воды при

.

2 Гидростатика
^ 2.1 Гидростатическое давление

Гидростатика — это раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия жидкости и применение этих законов для решения практических задач.

На жидкость, находящуюся в состоянии равновесия (покоя), действуют две категории сил: поверхностные и массовые.

Поверхностные силы - это силы, действующие на поверхности объемов жидкости, например, сила давления поршня, сила атмосферного давления. Массовыми являются силы, пропорциональные массе жидкости: силы тяжести, инерции. В результате действия внешних сил внутри жидкости возникает напряжение сжатия или гидростатическое давление. Итак, гидростатическим давлением р называется сжимающее напряжение, возникающее внутри покоящейся жидкости. Средним гидростатическим давлением называется отношение

(2.1)

где F- сжимающая сила, Н; S- площадь площадки,.

Гидростатическое давление, как и напряжение, измеряется в или в паскалях (Па):1=1Па= = Кроме того, гидростатическое давление измеряется в , высотой столба жидкости, мм вод.ст. и мм рт. ст., в атмосферах физических ,а, и технических ,ат. На практике давление часто имеряют в технических атмосферах. Между единицами существует следующая связь:.

Гидростатическое давление имеет такие свойства:

а) гидростатическое давление направлено всегда по внутренней нормали (перпендикуляру) к площадке, на которую оно действует (рис 2.1);




Рисунок 2.1 - Направление давления
б) гидростатическое давление в любой точке жидкости по всем направлениям одинаково.
^ 2.2 Основное уравнение гидростатики
Возьмем в жидкости произвольную точку с координатой Z и глубиной погружения h (рис 2.2).





Уравнение, выражающее гидростатическое давление р в любой точке неподвижной жидкости в том случае, когда из массовых сил на нее действует только одна сила тяжести, называется основным уравнением гидростатики

^ Рисунок 2.2 – Давление в точке


(2.2)

где - давление на свободной поверхности жидкости;

h- глубина расположения рассматриваемой точки.

Другая форма записи уравнения (2.2) имеет вид

(2.3)

где z и -вертикальные координаты произвольной точки и свободной поверхности жидкости, отсчитываемые от горизонтальной плоскости.

При известной величине удельного веса уравнение (2.2) можно записать в виде

. (2.4)

Из выражения (2.4) следует, что гидростатическое давление р в данной точке равно сумме давлений на свободной поверхности жидкости и давления, производимого столбом жидкости высотой, равной глубине погружения точки.
^ 2.3 Понятие о пьезометрической высоте и вакууме
Различают давление, которое соответствует абсолютному нулю, и давление атмосферное (рис.2.3). Относительно абсолютного нуля давление в любой точки жидкости называется абсолютным.




Разность между абсолютным давлением и атмосферным давлением называется избыточным давлением и обозначается :

^ Рисунок 2.3 – Виды давления
  1   2   3   4

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconМетодические рекомендации для студентов направления «Инженерная механика»...
«Расчет перемещений в статически определимых и неопределимых системах» по дисциплине «Сопротивление материалов» для студентов направления...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций для студентов заочной формы обучения направления 080201 (Информатика)
Предлагаемый конспект лекций представляет собой пособие по предмету “Теория информации”, который читается в Сумском государственном...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций по дисциплине “политэкономия” для студентов 050107 заочной формы обучения
Конспект лекций по дисциплине “Политэкономия” для студентов 050107 заочной формы обучения/ Разраб. Овечкина Е. А. Северодонецк, 2000....

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconТ. П. Демиденко конспект лекций
Конспект лекций «Инженерная графика» для студентов 1 курса дневной формы обучения бакалавров по направлению 140101 «Гостинично-ресторанное...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций по курсу Начертательная геометрия
Конспект лекций по курсу начертательная геометрия (для студентов заочной формы обучения всех специальностей академии). Сост. Лусь...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций по курсу «Организация производства»
Конспект лекций по курсу «Организация производства» (для студентов и слушателей заочной формы обучения фпоизо специальностей 050100...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций в схемах по дисциплине «организация труда менеджера»
Конспект лекций в схемах по дисциплине «Организация труда менеджера» (для студентов (для студентов 4 курса дневной и 3 курса заочной...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconА. Г. Шкаев твердотельная электроника
Конспект лекций предназначен для студентов очной, очно-заочной и заочной форм обучения

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconКонспект лекций в схемах по дисциплине «управление персоналом»
Конспект лекций в схемах по дисциплине «Управление персоналом» (для студентов 5 курса направления подготовки 0502 “Менеджмент” специальности...

Конспект лекций для студентов бакалавратуры 0902 «Инженерная механика» заочной формы обучения iconХарьковская национальная академия городского хозяйства
Конспект лекций для студентов 1-го курса дневной и заочной формы обучения образовательно-квалификационного уровня бакалавр, направления...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<