LICHID și caracteristicile sale
Lichidul din sistemul hidraulic este numit corpul fizic este capabil de a schimba forma atunci când este supus unui forțe arbitrar mici.
Există două tipuri de fluide:
Lichide de picurare sunt lichide în sensul obișnuit, convențional al cuvântului (apa, petrol, kerosen, ulei, etc.).
fluide gazoase - gazele în condiții normale este o substanță gazoasă (aer, oxigen, azot, propan etc.).
Figura 1.1 - Tipuri lichide
Principala caracteristică distinctivă a capacității picăturii și zhidkosteyyavlyaetsya de gaz să fie comprimat (modifica volumul sonor) sub influența forțelor externe. lichid prin picurare (în continuare pur și simplu lichid) sunt dificil de compresie și fluide gazoase (gaze) sunt comprimate cu destulă ușurință, adică atunci când sunt expuse la eforturi mici pot schimba ori volumul său de mai multe.
Figura 1.2 - Compression lichidelor și gazelor
Caracteristica mecanică de bază a fluidului este densitatea acestuia.
densitate # 961; numita masa de lichid conținută într-un volum unitar; Avem un lichid omogen:
SI Unitate - kg / m3.
Uneori, referințele sunt date în raport cu densitatea materiei.
Volumul sau greutatea specifică este greutatea fluidului per unitate de volum:
unde G - greutatea fluidului;
W - volumul de lichid.
SI unitate - H / m 3.
Între densitate și greutate specifică există următoarea relație:
discuta pe scurt proprietățile fizice de bază ale picăturii:
1. Compresibilitate - proprietate fluid își schimbă volumul său sub presiune, caracterizat prin coeficientul # 946; comprimarea volumului p. care este modificarea relativă a volumului per unitate de presiune:
unde # 916; W - reducerea volumului prin creșterea presiunii asupra # 916; p;
W0 - volumul inițial al lichidului.
unitate de măsură # 946; p - m 2 / h (Pa -1).
Semnul „-“ în formula indică faptul că prin creșterea volumului de fluid de presiune este redusă.
Inversul coeficientului de compresie în vrac se numește modulul în vrac.
Unitatea SI - N / m2 (Pa).
Pentru picăturii E modulul lichid scade oarecum cu creșterea temperaturii și creșterea presiunii în creștere.
2. Dilatarea termică a fluidului caracterizat prin coeficientul de dilatare volumetrică. reprezentând o schimbare relativă a volumului de lichid, atunci când temperatura se modifică cu 1 ° C:
unde # 916; t - variația temperaturii fluidului.
Unitatea ° C -1.
Pe o suprafață a forțelor de tensiune de suprafață de fluid acționează tinde să dea un volum de lichid care cauzează o formă sferică și o presiune suplimentară în lichid. Cu toate acestea, această presiune este considerabil afectată numai pentru dimensiuni mici și volumului sferic (picăturii) se determină prin formula:
unde # 963; - tensiunea superficială a lichidului;
r - raza sferei.
Micile tuburi diametru, această presiune suplimentară determină ridicarea sau coborârea relativ lichid la niveluri normale. Acest fenomen se numește acțiune capilară.
fluid de viscozitate se numește proprietatea de a rezista la mișcarea relativă a particulelor sale. vâscozitatea fluidului determină prezența forțelor de frecare interne care rezultă din mișcarea unui fluid adevărat.
Ipoteza frecarea internă Newton a fost confirmată de numeroase experimente de profesorul NP Petrov și a fost, astfel, legea de frecare internă a fluidului (forța de frecare interioară F. are loc între două straturi de mișcare rectiliniu fluid este direct proporțională cu suprafața S a straturilor învecinate, gradientul vitezei depinde și de tipul de lichid și temperatură.):
unde F - forța de frecare internă care are loc între straturile de fluid în mișcare relativă a acestora;
S - suprafața de contact a stratului de frecare;
- gradientul vitezei, care este o schimbare a vitezei fluidului pe unitate de grosime;
# 956; - vâscozitate dinamică (Pa # 8729; s).
poise (P) este de asemenea utilizat: H1 = 1 g / (cm · s) = 1 dyn · s / cm2 = 0,1 Pa · s
Viscozitatea dinamică este numeric egală cu tensiunea tangent # 964; la un gradient de rată
Steaua «±» se referă la și depinde de direcția de referință.
unde # 964; - forța de frecare pe unitatea de suprafață (tensiunea de forfecare).
Vâscozitate - un flux invers de proprietate: lichide mai vâscoase sunt mai puțin fluide și vice-versa.
Atunci când fluxul de curent are loc de-a lungul peretelui inhibarea solid de curgere datorită vâscozității.
În inginerie practică utilizate și alte caracteristici de viscozitate - viscozitate cinematică. care este raportul la receptorii p densitatea fluidului:
Dimensiunea viscozității cinematice Coeficientul m 2 / s.
Stokes se aplică, de asemenea, (CT) și centistokes (cSt)
Cm 1 = 1 cm2 / s = 10 -4 m 2 / s
1 cSt = 1 mm2 / s = 10 -6 m 2 / s
Pentru a determina vâscozitatea dispozitivelor utilizate numite viscozimetre.
Lichidele de vâscozitate mai vâscoase decât apa (petrol, produse petroliere și altele.) Se determină Engler viscozimetru. Raportul timpului de curgere timp Tzh lichid de testare la expirarea apei distilate Tw corespunde numărului de grade de viscozitate relativă (ºVU) sau în grade Engler (ºE):
vâscozitate recalculării, exprimată în grade Engler, în unități SI (m2 / s) prin formula:
Vâscozitatea picăturii depinde de temperatura și scade odată cu creșterea acestuia din urmă. Viscozitatea gazului crește cu creșterea temperaturii.
Vâscozitatea este de asemenea dependentă de presiune de lichid, dar această dependență se manifestă doar la presiuni ridicate, de ordinul a câteva sute de kgf / cm 2. Cu o creștere a presiunii crește vâscozitatea majorității lichidelor.