Методичка Гидравлика

Настоящие методические указания предназначены для студентов-заочников

2-х и 3-х курсов (4 и 6 лет обучения) специальностей: 110301, 110304, 280101,

190603, 270102, 270114, изучающих гидравлику.

Рассмотрены особенности изучения тем учебной дисциплины: физические свойства жидкостей и газов (тема 1), основы гидростатики (тема 2), основы кинематики жидкости (тема 3), режимы движения жидкости (тема 4), уравнение движения и уравнение энергии (тема 5), одномерные потоки жидкостей и газов (тема 6), гидравлические машины (тема 7), гидропередачи и гидропневмоприводы в сельскохозяйственной технике (тема 8), гидро- и пневмотранспорт в сельском хозяйстве (тема 9), и основы сельскохозяйственного водоснабжения и гидромелиорации (тема 10). По каждой теме приведены вопросы для самоконтроля, а по ряду тем – задания для контрольной работы.

Методические указания подготовлены доцентом, к.т.н. Кошман В.С. Рассмотрены на заседании кафедры ТОЖ (протокол № 6 от 10.03.2009г.) и

рекомендованы к изданию методической комиссией инженерного факультета (протокол № 8 от 15.04.2009г.)

2

3

РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Настоящие методические указания подготовлены для студентовзаочников,

обучающихся специальностям 110301, 110304, 280101, 270102, 270114 и 190603

согласно рабочим учебным планом, утвержденным учебным советом академии.

Содержание курса определено государственным стандартом высшего профессионального образования (2000г.), утвержденным Госкомвузом России.

Чтобы освоить высокопроизводительные машины, обеспечивающие внедрение прогрессивных технологических процессов, индустриальных технологий, современный специалист должен знать: основные законы гидравлики, основы теории гидромашин, их конструкций, принципы работы и методы рациональной эксплуатации, основные принципы построения, элементы конструкции систем гидропривода, сельскохозяйственного водоснабжения,

гидромелиоративных систем, то есть владеть фундаментальными инженерными знаниями в области гидравлики.

Современная гидравлика – это наука, изучающая физические законы и закономерности равновесия и движения жидкостей, их взаимодействие с твердыми телами (поверхностями тел), а также разрабатывающая методы решения инженерных задач.

Цель изучения учебной дисциплины – получить знания, необходимые для решения инженерных задач, связанных с использованием и применением жидкостей в различных областях техники и сельского хозяйства.

Основной формой занятий по изучению дисциплины является самостоятельная работа студента над книгой в течении всего межсессионного периода. Лекции, практические и лабораторные занятия и сдача экзамена (по специальности 190603 – зачета) проводится в период экзаменационных сессий.

Сроки проведения занятий определяются планами экзаменационных сессий по академии.

Объем и содержание учебной дисциплины по специальностям различны,

4

что отображено в таблице 1.

5

Таблица 1 – Распределение часов на изучение дисциплины

8Гидропередачи и гидропневмоприводы в сельскохозяйственной

6

Литература

1.Гидравлика и гидравлические машины // Ловкис З.В. и др. – М.: Колос,

1995.

2.Исаев А.П., Сергеев Б.И., Дидур В.А. Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов. - М.: Агропромиздат, 1998.

3.Николадзе Г.И Водоснабжение. – М.: Стройиздат, 1999.

4.Палишкин Н.И. Гидравлика и сельскохозяйственное водоснабжение.– М.:

Агропромиздат, 1990.

5.Гидравлический транспорт в животноводстве // Мельников С.В. и др. – М.:

Колос С, 2006.

6.Сабашвили Р.Г. Гидравлика, гидравлические машины и водоснабжение сельского хозяйства.– М.: Колос, 1997.

7.Штеренлихт Д.В. Гидравлика.– М.: Энергоатомиздат, 2007 (1984, 1991, 2005, 2006).

8.Чугаев Р.Р. Гидравлика: Техническая механика жидкости.– Л.: Энергоиздат, 1982.

9.Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод / Под ред. Стесина С.П. –

М.: Академия, 2006.

10.Сборник задач по машиностроительной гидравлике / Под ред. Куколевского И.И. и Подвидзе Л.Г. – М.: Машиностроение, 1990.

11.Андреевская Л.В., Кременецкий Н.Н., Панова М.В. Задачник по гидравлике.– М.: Энергия, 1970.

12.Справочник по гидравлике / Под ред. В.А. Большакова. – Киев: Вища школа, 1987.

13.Сборник задач по машиностроительной гидравлике / Батуев Д.А. и др. – М.:

Машиностроение, 1981.

14.Кошман В.С. Методическое пособие к решению задач по гидравлике.–

Пермь: ПГСХА, 2008.

15.Кошман В.С. Лабораторный практикум по гидравлике.– Пермь: ПГСХА,

7

2006.

Примечание: Библиографический перечень литературы печатается с порядковыми номерами, на которые в дальнейшем (вместо фамилии автора и наименования) делаются ссылки с указанием страниц, например: 2, с. 17-29.

Приступая к изучению учебной дисциплины, необходимо ознакомиться с содержанием тем и методическими рекомендациями по их изучению.

Изучение тем учебной дисциплины рекомендуется вести в той последовательности, в которой они представлены в таблице 1 и ниже в методических рекомендациях.

При проработке теоретического курса внимательно изучить выводы основных формул, обращая при этом особое внимание на применяемые при выводе этих формул законы физики. Особо важно помнить допущения,

сделанные в ходе вывода формул, так как они ограничивают применимость полученных закономерностей. В конце каждой темы приведены контрольные вопросы для самопроверки, на которые необходимо ответить.

Работа над учебником обязательно должна сопровождаться решением задач по изучаемой теме, Задачи следует решать самостоятельно. В ходе решения задач лучше усваивается и закрепляется изучаемый теоретический материал, выясняется суть изучаемых гидравлических явлений.

Условие каждой задачи должно быть записано полностью с учетом заданного варианта, обозначенного буквой j. Например, при j = 2 вместо слова

«расход Q = (3 + 0,5j) л/с» - поскольку Q = (3 + 0,5 х 2) = 4 л/с – следует понимать и писать «расход Q = 4 л/с». Решение задач необходимо сопровождать краткими пояснениями.

Вычисления выполнять в системе единиц СИ. Следует помнить, что не соблюдение единой системы единиц приводит к ошибкам при вычислениях.

Контрольная работа студента должна поступить в заочное отделение академии не позже чем за 10 дней до начала экзаменационной сессии. Работы,

8

поступившие позже, проверяются после сессии.

Лабораторные занятия проводятся во время сессии, в специально отведенное для этого время. Выполненные работы студент должен оформить и защитить.

Наличие зачтенных лабораторных и контрольных работ является основанием для допуска студента к сдаче экзамена (зачета).

Порядок выполнения контрольной работы, ее содержание и объем определяются кафедрой ТОЖ, а сроки выполнения – факультетом заочного отделения академии. Во всех случаях студенты экзамен (зачет) сдают очно.

9

РАЗДЕЛ 2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИХ ИЗУЧЕНИЮ.

Введение

Предмет и задачи учебной дисциплины, ее место в подготовке специалистов. Краткие исторические сведения о развитии гидравлики как науки.

Вклад отечественных ученых в развитие гидравлики.

[1, с. 3 - 4], [2, с. 3 - 8], [7, с. 5 -10]

Уяснить предмет и задачи учебной дисциплины. Познакомиться с историей развития гидравлики, вкладом отечественных ученых в ее становление и развитие.

ТЕМА 1. Физические свойства жидкостей и газов

Физические свойства жидкостей и газов (тяготение, инерционность,

температурное расширение, сжимаемость, упругость, вязкость, текучесть,

сопротивление разрыву, парообразование), их количественные характеристики.

Силы, действующие в жидкостях. Давление в жидкости. Модель сплошной среды.

Модель идеальной жидкости. Закон Ньютона для вязкого трения. Ньютоновские и неньютоновские жидкости.

[1, с. 5 - 20], [2, с. 8 - 13], [7, с. 11 - 17]

По своим физическим свойствам жидкости занимают промежуточное положение между твердыми телами и газами. Жидкость весьма мало изменяет свой объем при изменении давления или температуры, в этом отношении она сходна с твердым телом. Жидкость обладает текучестью, благодаря чему она не имеет собственной формы и принимает форму того сосуда, в котором находится.

В этом отношении жидкость отличается от твердого тела и имеет сходство с газом. Свойства жидкостей и их отличие от твердых тел и газов обусловливаются молекулярным строением. Следует уяснить, каким образом особенности молекулярного строения влияют на физические свойства жидкости.

10