Παρουσίαση/Προβολή

(PEY133) -  ΜΑΡΙΟΣ ΒΑΛΑΒΑΝΙΔΗΣ

Περιγραφή Μαθήματος

Περιεχόμενο Μαθήματος

1.    Γενικά: Ορισμοί, διαστάσεις και μονάδες μέτρησης διαφόρων φυσικών μεγεθών της υδραυλικής (πίεση, δύναμη σε επιφάνεια, επιφανειακή τάση, τριχοειδής πίεση, κ.λπ.). Φυσικές ιδιότητες και χαρακτηριστικά υγρών και αερίων (πυκνότητα, ειδικό βάρος, ιξώδες, πίεση ατμού, συμπιεστότητα). Μετατροπές μονάδων μέτρησης σε διαφορετικά συστήματα. Φαινομενολογικές διαφορές στη συμπεριφορά στερεών, υγρών και αερίων.

2.    Υδροστατική: Υδροστατική πίεση, μέτρηση πίεσης, μανόμετρα. Υδροστατικές δυνάμεις σε βυθισμένες (κεκλιμένες επίπεδες και καμπύλες) επιφάνειες. Κέντρο πίεσης. Υδροστατικές δυνάμεις σε δοχεία, βυθισμένα αντικείμενα, κ.λπ. Άνωση και επίπλευση. Ευστάθεια πλωτών κατασκευών.

3.    Υδραυλική

Βασικές έννοιες της ροής υγρών.

Η έννοια του αγωγού. Είδη ροών σε κλειστούς και ανοικτούς αγωγούς (μόνιμη, μη μόνιμη, ομοιόμορφη, δισδιάστατη και τρισδιάστατη, στρωτή, τυρβώδης). Φαινομενολογικές διαφορές μεταξύ στρωτής μεταβατικής και τυρβώδους ροής, αριθμός Reynolds. Γραμμή ροής, φλέβα ροής και πεδίο ροής.

Ολοκληρωτική ανάλυση – Βασικά ισοζύγια εκτατικών μεγεθών.

(α)    Ισοζύγιο μάζας και εξίσωση συνέχειας σε αμετάβλητο όγκο ελέγχου. Ομοιόμορφη ροή και μέση ταχύτητα.

(β)    Ισοζύγιο ολικής υδραυλικής ενέργειας, σε αμετάβλητο όγκο ελέγχου. Εξισώσεις Euler και Bernoulli. Ύψος κινητικής ενέργειας, πιεζομετρική γραμμή, γραμμή ολικής υδραυλικής ενέργειας. Βασικές σχέσεις υδραυλικής ισχύος. Βαθμός απόδοσης υδραυλικών μηχανών.

(γ)    Ισοζύγιο παροχής γραμμικής ορμής σε αμετάβλητο όγκο ελέγχου. Υδροδυναμικές δυνάμεις υγρών σε επιφάνειες.

Ροή σε σωλήνες υπό πίεση.

Είσοδος σε σωλήνα, μήκος εισόδου και ομοιόμορφη ροή. Κατανομές ταχυτήτων και διατμητικών τάσεων σε στρωτή και τυρβώδη ροή. Επίδραση της τραχύτητας των τοιχωμάτων του αγωγού. Εξίσωση Darcy-Weisbach. Συντελεστής τριβών. Το διάγραμμα Moody και οι εμπειρικές σχέσεις Colebrook-White. Η εμπειρική σχέση Hazen-Williams. Τοπικές απώλειες ενέργειας.

 

Ημερομηνία δημιουργίας

Τετάρτη 4 Φεβρουαρίου 2015