Доклады о будущих и современных технологиях
О ТЕОРЕМЕ ЭЙЛЕРА В ПРИЛОЖЕНИИ К СПЛОШНЫМ СРЕДАМ
Д. Ф. Гушан, В. Н. Сидоров
Научный руководитель - В. Н. Сидоров, д-р техн. наук, профессор Ярославский государственный технический университет
В работе рассматривается задача по определению главного вектора внешних сил с целью расчета динамических давлений воды на стенки трубы.
Используя теорему Эйлера в приложении к сплошным средам. Объемной силой является сила тяжести воды, которая перпендикулярна к плоскости рисунка. Поверхностными силами являются реакции стенок, приложенные к частицам воды. Определив главный вектор реакции стенок трубы, можно найти искомый главный вектор добавочных динамических давлений воды на стенки трубы по принципу равенства действия и противодействия.
Секундная масса воды, т. е. масса воды, протекающая через сечение
Мс = - яъ,
Трубы, ^
Где Т - удельный вес воды, а - площадь поперечного сечения трубы, и - модуль скорости движения воды по трубе.
Запишем теорему Эйлера в проекциях на оси х и _у ( направленных соответственно по горизонтали и вертикали ): ^
В данном случае главный вектор объемных сил ^об перпендикулярен:
В данном случае | 1 = 1 I = 'Р), откуда
Главный вектор добавочных динамических реакций стенок трубы направлен параллельно оси:
Отсюда следует, что главный вектор добавочных динамических давлений воды на стенки сосуда равен по модулю и направлен противоположно
V
У пои, т. е. по горизонтали налево.