Ответы: Ответы на всю теорию к экзамену 2022г

Ответы на всю теорию к экзамену 2022г + много "Шпора по теории"

Всем удачи!

1. Физические свойства жидкостей и газов.
2. Напряженное состояние жидкости. Гидростатическое давление.
3. Основное уравнение гидростатики (уравнение Эйлера).
4. Равновесие жидкости в поле сил тяжести.
5. Равновесие жидкости при наличии негравитационных массовых сил.
6. Сила давления жидкости на плоскую стенку.
7. Сила давления жидкости на криволинейные стенки. Плавание тел.
8. Кинематика жидкости. Два метода описания движения жидкости. Поле скоростей и ускорений. Линия тока, траектория, трубка тока, элементарная струйка.
9. Уравнение Бернулли для струйки вязкой несжимаемой жидкости.
10. Уравнение Бернулли для одномерной модели установившегося потока несжимаемой вязкой жидкости.
11. Виды потерь напора. Коэффициент сопротивления.
12. Ламинарный поток в круглой трубе. Распределение касательных напряжений и скоростей. Потери напора - формула Пуазейля.
13. Начальный участок ламинарного течения.
14. Турбулентное движение жидкости в трубах. Кинематические характеристики потока. Природа потерь. Ламинарный подслой и турбулентное ядро. Турбулентное течение в шероховатых трубах.
15. Местные сопротивления. Природа потерь в местных сопротивлениях. Потери напора при внезапном расширении канала. Постепенное расширение русла.
Потери напора при внезапном сужении канала.
16. Гидравлический расчет простого трубопровода.
17. Гидравлический расчет сложного трубопровода с параллельными ветвями.
18. Гидравлический расчет сложного трубопровода с концевой раздачей.
19. Тензор напряжений. Уравнение движения в напряжениях.
20. Общие законы и уравнения динамики жидкости.
21. Зависимость коэффициента сопротивления трения от числа Рейнольдса и
относительной шероховатости труб.
21. Режимы движения жидкости. Критическое число Рейнольдса.
22. Истечение жидкости через отверстия и насадки.
23. Основные положения теории гидродинамического подобия.
24. Модели жидкой среды. Ньютоновские и реологические жидкости; свойства
жидкостей и газов.
25. Уравнение расходов (уравнение неразрывности движущейся среды).
26. Работа насосов на сеть.
27. Гидравлический удар.

1. Исторический очерк

2. Жидкие и твердые тела

3. Капельные и газообразные жидкости

4. Плотность, удельный вес, динамическая и кинематическая вязкость

5. Кавитация, газонаполнение, кипение, испарение

6. Силы, действующие на покоящуюся жидкость

7. Гидростатическое давление

8. Уравнение Эйлера для равновесия жидкости

9. Равновесие жидкости под действием силы тяжести

10. Основное уравнение гидростатики, энергетический и геометрический смысл

11. Полное и манометрическое давление, вакуум, пьезометрическая и вакуумметрическая высота

12. Давление жидкости на плоскую стенку

13. Центр давления и его местонахождение

14. Давление жидкости на криволинейную цилиндрическую поверхность

15. Закон Архимеда, плавание тел

16. Местная скорость, ее полная производная и составляющие

17. Линия тока, элементарная струйка, вихревые линия и трубка

18. Поток жидкости

19. Дифференциальные уравнения движения невязкой жидкости

20. Уравнение неразрывности движения для элементарной струйки и потока жидкости

21. Уравнение Бернулли для элементарной струйки

22. Лемма о распределении гидродинамического давления в плавно изменяющемся движении

23. Уравнение Бернулли для потоков вязкой и невязкой жидкостей

24. Энергетический и геометрический смысл уравнения Бернулли для потока жидкости

25. Условия применения уравнения Бернулли

26. Уравнение количества движения для установившегося потока

27. Виды потерь энергии и их определение

28. Опыты Рейнольдса для двух режимов жидкости

29. Критические скорости и числа Рейнольдса

30. Зависимость потерь напора от режимов движения жидкости

31. Гидравлически гладкие, переходные и шероховатые поверхности

32. Определение потерь напора по длине

33. Отверстия и истечения из них

34. Истечение из малых отверстий в тонкой стенке при постоянном напоре

35. Насадки, скорость и расход при истечении жидкости через насадки при постоянном напоре

36. Классификация труб, скорость и расход при истечении жидкости из очень коротких труб при постоянном напоре

37. Истечение жидкости из малых отверстий при переменном напоре

38. Определение времени опорожнения сосудов при постоянном напоре

39. Истечение жидкости через большие отверстия при постоянном напоре в резервуаре

40. Истечение жидкости через большие прямоугольные отверстия при постоянном напоре

41. Гидравлический расчет труб (особенности расчета длинных труб)

42. Равномерное движение в призматических и цилиндрических напорных трубах

43. Расчет длинных трубопроводов

44. Расчет сложных параллельно соединенных трубопроводов

45. Расчет сложных разветвленных трубопроводов

46. Расчет насосной установки

47. Расчет трубопроводов с непрерывной раздачей жидкости по пути

48. Расчет разомкнутых или тупиковых трубопроводов

49. Расчет замкнутых или кольцевых трубопроводов

50. Расчет трубопроводов с насосной подачей воды

51. Гидравлический удар в трубах

52. Прямой и непрямой гидравлический удар, борьба с гидравлическим ударом

53. Определение Dp_{ударное} при гидравлическом ударе

54. Характеристика гидравлического удара

55. Основные понятия и характеристики подобия гидравлических процессов

56. Гидродинамическое подобие

57. Критерии гидродинамического подобия

• Вопросы к экзамену по МЖГ

• Задание движения сплошной среды. Подходы Эйлера и Лагранжа.
• Линии тока, траектории, трубка тока, элементарная струйка. Уравнение линий тока.
• Первая теорема Геймгольдса. Тензор деформаций.
• Понятие вихря, вихревая трубка, интенсивность вихревой трубки, поток вихря.
• Вторая теорема Геймгольдса.
• Циркуляция скорости, связь с интенсивностью вихря, теорема Стокса.
• Локальное и конвективное ускорение, выражение конвективной составляющей через ротор скорости.
• Уравнение неразрывности
• Кинематическая теорема Кельвина (Томпсона)
• Потенциальные течения, понятие потенциала, условие его существования, однозначность потенциала
• Функция тока, гидродинамическая сетка
• Напряжения объемных и поверхностных сил, тензор напряжений, закон парности касательных напряжений
• Уравнение динамики жидкости в напряжениях
• Уравнение моментов и вывод из нее теоремы о парности касательных напряжений
• Теорема об изменении кинетической энергии. Мощность внутренних сил.
• Перенос физической величины потоком жидкости через поверхность.
• Уравнения Эйлера для покоящихся жидкостей, сферическаяэпюра давления
• Уравнение Эйлера для идеальной жидкости
• Уравнение Бернулли для идеальной жидкости (при наличии ротора скорости и его отсутствии, в стационарном и нестационарном случае)
• Сохраняемость вихря, теорема Кельвина
• Граничные условия для идеальной жидкости
• Комплексный потенциал, комплексная скорость, действительная и мнимая части комплексного потенциала.
• Безциркуляционное обтекание цилиндра
• Циркуляционное обтекание цилиндра
• Формула Жуковского для подъемной силы, определение направления подъемной силы, парадокс Деламбера
• Метод конформного отображения, связь циркуляций, выражение скорости через отображения
• Применение метода конформного отображения при обтекании пластины
• Общий случай применения метода конформного отображения
• Распространение малых возмущений в жидкой среде.
• Обобщенный закон Ньютона
• Уравнение Навье-Стокса для несжимаемой жидкости
• Уравнение Навье-Стокса в безразмерном виде
• Предельные случаи для числа Рейнольдса
• Уравнение Навье-Стокса в форме Громеки-Ламда
• Диффузия завихренности
• Решение уравнений Навье-Стокса для труб произвольного сечения. Уравнение Пуансона
• Течение между двумя плоскими пластинами
• Течение в эллиптической трубе
• Течение между двумя коаксиальными вращающимися цилиндрами
• Течение между двумя вращающимися цилиндрами со смещенными осями
• Течение Хил-Шоу
• Понятие пограничного слоя, обтекание круглого цилиндра реальной жидкостью
• Профиль скорости в пограничном слое, толщина погранслоя
• Отрыв пограничного слоя, связь с градиентом давления
• Переход ламинарного ПС в турбулентный. Примеры для пластины и шара
• Уравнение Навье-Стокса в форме переноса вихря
• Обтекание шара, аналогия с температурным ПС
• Уравнение Прандтля для ПС
• Уравнение Бернулли для внешнего потока
• Влияние градиента давления на положение точки перегиба на профиле скорости в ПС
• Обтекание плоской пластины, решение Блазиуса
• Уравнение импульса для ПС
• Приближенный метод расчета ПС на пластине
• приближенный метод расчета для общего случая обтекания
• Понятие турбулентности. Осреднение по Рейнольдсу
• Гипотеза Буссинеска для случая двухмерного сдвига и в общем виде
• Модель пути смешения Прандтля
• Классификация моделей турбулентности
• DNS, DES и LES модели турбулентности
• RANS модели. Уравнение Навье-Стокса осредненное по Рейнольдсу
• Основные характеристики турбулентности (масштабы Колмогорова, интегральные масштабы и пр.)
• Энергетический спектр турбулентных течений
• Вывод уравнений для переноса турбулентных напряжений
• Вывод уравнения переноса кинетической энергии турбулентности
• Уравнение k-epsilon модели турбулентности