MECHANIKA PŁYNÓW W INŻYNIERII I OCHRONIE ŚRODOWISKA wyd.3

ISBN: 978-83-7814-185-3

466 stron
format: B5
oprawa: miękka
Rok wydania: 2014

Mechanika płynów to jeden z podstawowych działów mechaniki klasycznej. Niniejszy podręcznik to kolejne, rozszerzone wydanie. Zawarto w nim zagadnienia z mechaniki cieczy i gazów. Teoria poparta jest praktycznymi przykładami, które zostały rozwiązane, stanowiąc wzorzec postępowania w konkretnych przypadkach.

SPIS TREŚCI

Przedmowa

Spis ważniejszych oznaczeń1. WSTĘP

Przedmiot mechaniki płynów1.2. Struktura płynów1.3. Własności fizyczne płynów1.3.1. Gęstość płynu1.3.2. Zjawiska przenoszenia w płynach1.3.3. Napięcie powierzchniowe i włoskowatość1.3.4. Ciśnienie wrzenia1.4. Płyny rzeczywiste i doskonałe2. PODSTAWOWE POJĘCIA I RÓWNANIA2.1. Analityczne metody opisu ruchu płynu2.2. Podstawowe pojęcia z teorii przepływów2.3. Ruch elementu płynu2.4. Siły działające w płynach2.5. Podstawowe równania mechaniki płynów2.5.1. Zasada zachowania masy2.5.2. Zasada zachowania pędu2.5.3. Zasada zachowania momentu pędu2.5.4. Zasada zachowania energii2.6. Równanie Naviera-Stokesa3. ZASADY PODOBIEŃSTWA FIZYCZNEGO3.1. Podobieństwo i analogia zjawisk fizycznych3.2. Podobieństwo zjawisk fizycznych3.3. Analiza podobieństwa ruchu cieczy3.4. Sens fizyczny liczb podobieństwa dynamicznego3.5. Możliwość jednoczesnego modelowania różnych sił3.6. Analiza wymiarowa4. STATYKA PŁYNÓW4.1. Płyn w stanie spoczynku4.2. Podstawowe równanie równowagi płynu4.3. Zastosowanie równania równowagi płynu4.4. Prawo Pascala4.5. Przyrządy cieczowe do pomiaru ciśnienia4.6. Parcie cieczy na ściany płaskie4.7. Parcie cieczy na powierzchnie krzywe4.8 Wykresy parcia4.9. Wypór i równowaga ciał zanurzonych w cieczy4.10. Równowaga statyczna w atmosferze5. KINEMATYKA PŁYNÓW5.1. Geometryczne właściwości ruchu5.2. Ruch potencjalny5.3. Ruch potencjalny płaski5.4. Zastosowanie funkcji analitycznych do badania płaskiego ruchu potencjalnego5.5. Ruch wirowy6. DYNAMIKA PŁYNÓW NIELEPKICH6.1. Równania ruchu6.2. Całki równania ruchu - równanie Bernoulliego7. PRZEPŁYW CIECZY RZECZYWISTEJ7.1. Przepływ płynu lepkiego7.2. Równanie Hagena-Poiseuille‘-a7.3. Doświadczenie Reynoldsa7.4. Ruch laminarny7.5. Ruch turbulentny7.5.1. Równania Reynoldsa7.5.2. Teoria Prandtla7.5.3. Hipoteza Kołmogorowa7.5.4. Analiza statystyczna przepływu turbulentnego7.5.5. Zasady budowania modeli turbulencji7.6. Elementy teorii warstwy przyściennej7.6.1. Uwagi wstępne7.6.2. Laminarna i turbulentna warstwa przyścienna7.6.3. Oderwanie warstwy przyściennej7.6.4. Wiry Benarda-Karmana7.7. Strumień swobodny8. PRZEPŁYW CIECZY W PRZEWODACH POD CIŚNIENIEM8.1. Przepływy jednowymiarowe8.2. Równanie Bernoulliego dla cieczy rzeczywistej8.3. Straty liniowe8.3.1. Współczynnik oporów liniowych8.4. Straty miejscowe8.5. Obliczanie pojedynczych przewodów krótkich8.6. Lewar8.7. Obliczanie przewodów długich8.8. Układy przewodów8.9. Trzy zbiorniki8.10. Obliczanie sieci przewodów8.10.1. Sieć rozgałęziona8.10.2. Sieć pierścieniowa8.10.3. Metoda Crossa8.11. Pompa w układzie przewodów8.12. Zjawisko Venturiego8.13. Przepływ nieustalony w przewodach pod ciśnieniem8.13.1. Wahania w układzie dwóch zbiorników8.13.2. Zjawisko uderzenia hydraulicznego8.13.3. Uderzenie hydrauliczne w cieczy lepkiej8.13.4. Oddziaływanie fazy gazowej i sprężystości ścian na prędkość fali ciśnienia8.14. Kawitacja w przewodach8.14.1. Kawitacja w przewodach w warunkach ruchu ustalonego8.14.2. Kawitacja w ruchu nieustalonym9. RUCH CIECZY W PRZEWODACH BEZCIŚNIENIOWYCH9.1. Charakterystyka ruchu cieczy o swobodnym zwierciadle9.2. Równanie Saint-Venanta9.3. Ruch jednostajny w korytach otwartych9.3.1. Hydraulicznie najkorzystniejszy przekrój koryta9.3.2. Przewody kanalizacyjne9.3.3. Ruch krytyczny w korytach otwartych9.3.4. Prędkości graniczne w korytach otwartych9.4. Ustalony ruch wolnozmicnny w korytach otwartych9.5. Ustalony ruch szybkozmienny w korytach otwartych9.5.1. Odskok hydrauliczny9.5.2. Przepływ przez próg9.5.3. Przepływ między filarami mostu10. PRZEPŁYW CIECZY PRZEZ OTWORY, PRZELEWY I PRZEPUSTY10.1. Klasyfikacja otworów10.2. Ustalony wypływ cieczy10.3. Wypływ nieustalony z otworów10.4. Przystawki10.5. Przelewy10.5.1. Przelewy o ostrej krawędzi10.5.2. Przelewy o kształtach praktycznych10.5.3. Przelewy o szerokiej koronie10.5.4. Przelewy boczne10.5.5. Przelewy proporcjonalne10.6. Wypływ spod zasuwy10.7. Przepusty11. DYNAMICZNE DZIAŁANIE STRUMIENIA11.1. Parcie i reakcja dynamiczna11.2. Parcie dynamiczne strumieni swobodnych11.3. Parcie strumienia w przewodzie11.4. Podstawowe równanie maszyn przepływowych11.5. Parcie na ciała opływane11.6. Swobodne opadanie cząstek11.7. Sedymentacja12. WYBRANE PROBLEMY DYNAMIKI GAZÓW12.1. Równania bilansu energii12.2. Własności termodynamiczne gazów12.3. Przepływ adiabatyczny gazu12.3.1. Wypływ adiabatyczny gazu przez otwory12.3.2. Wypływ gazu przez dyszę12.3.3. Prostopadła fala uderzeniowa12.3.4. Przepływ adiabatyczny gazu12.3.5. Wypływ gazu ze zbiornika przez przewód