гидравлика: курс лекций по опд

каф. «Водный транспорт леса и гидравлика» Евдокимов Леонид Иванович Курс лекций по ОПД «ГИДРАВЛИКА» 29.01.10 Тема 1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дисциплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневматические системы. Системой называется совокупность каких-либо объектов, связанных определенными формами взаимодействия или взаимозависимости (например – электрические системы, информационные системы и т.п.). Устройства, взаимодействие которых осуществляется с помощью жидкости, называется гидравлической системой или сокращенно гидросистемой (ГС). Устройства, взаимодействие которых осуществляется с помощью газа (воздуха), называется пневматической системой или сокращенно пневмосистемой (ПС). Эти системы подразделяются следующим образом. В системах перекачки жидкость и газ являются объектом транспортировки. В силовых же гидросистемах она являются энергоносителем (как например ток в электрических системах). Раздел механики, в котором изучают равновесие и движение жидкости, а также силовое взаимодействие между жидкостью и обтекаемыми ею телами или ограничивающими ее поверхностями, называется гидромеханикой. Раздел механики, в котором помимо жидкостей изучают движение газов и обтекание ими тел, называют аэро – гидромеханикой. Прикладную часть гидромеханики, для которой характерен определенный круг технических вопросов, задач и методы их разрешения, называют гидравликой. Гидравлика Гидравлика – это раздел механики, в котором изучаются законы равновесия и движения жидкости, а также способы приложения этих законов к решению практических инженерных задач. Краткая история развития гидравлики Исторически гидравлика является одной из самых древних наук в мире. Археологические исследования показывают, что еще за 5000 лет до нашей эры в Китае, а затем в других странах древнего мира найдены описания устройства различных гидравлических сооружений, представленные в виде ри2 сунков (первых чертежей). Естественно, что никаких расчетов этих сооружений не производилось, и все они были построены на основании практических навыков и правил. Первые указания о научном подходе к решению гидравлических задач относятся к 250 году до н.э., когда Архимедом был открыт закон о равновесии тела, погруженного в жидкость. Потом на протяжении 1500 лет особых изменений гидравлика не получала. Наука в то время почти совсем не развивалась, образовался своего рода застой. И только в XVI-XVII веках нашей ары в эпоху Возрождения, или как говорят историки Ренессанса, появились работы Галилея, Леонардо да Винчи, Паскаля, Ньютона, которые положили серьезное основание для дальнейшего совершенствования гидравлики как науки. Роль гидравлики в современном машиностроении трудно переоценить. Любой автомобиль, летательный аппарат, морское судно не обходится без применения гидравлических систем. Добавим сюда строительство плотин, дамб, трубопроводов, каналов, водосливов. На производстве просто не обойтись без гидравлических прессов, способных развивать колоссальные усилия. Гидравлика преследует человека повсюду: на работе, дома, на даче, в транспорте. Сама природа подсказала человеку устройство гидравлических систем. Сердце – насос, печень – фильтр, почки – предохранительные клапаны, кровеносные сосуды – трубопроводы, общая длина которых в человеческом организме около 100 000 км. Наше сердце перекачивает за сутки 60 тонн крови (целая железнодорожная цистерна!). Для приемов и методов исследования этой науки характерно преимущественное использование экспериментальных и приближенных методов. Объясняется это тем, что задачи, которые перед гидравликой выдвигает практика, оказываются, как правило, чрезвычай