Динамическое давление это: Статическое давление и динамическое давление это

{ste}}

h — объемная энтальпия, g — напряженность гравитационного поля, z — высота.

Это выражение лежит в основе понятия изоэнтропического останавливающего давления (или создаваемого давления), а также теоремы Бернулли .

Он также используется для изменения размеров аэродинамических сил и моментов.

Исторический

К этому понятию подошел Исаак Ньютон в его « Началах» .

Впоследствии те, кто интересовался проблемой силы сопротивления тела, предположили, что оно поглощает кинетическую энергию жидкости на площади S, равной его ведущему крутящему моменту , или приложенная сила:

Fзнак равнопdyнетS{\ displaystyle F = P_ {dyn} S}.

Эксперименты показали, что это выражение следует дополнить мультипликативной константой, чтобы выразить сопротивление тела в жидкости:

Fзнак равноПРОТИВИкспdyнетSзнак равно12ПРОТИВИксρv2S{\ Displaystyle F = C_ {x} P_ {dyn} S = {\ frac {1} {2}} \, C_ {x} \ rho v ^ {2} S}

где C _x — мультипликативный коэффициент порядка единицы.

Использование динамического давления для определения давления или аэродинамических сил было популяризировано в 1920-х годах Людвигом Прандтлем по идее Ричарда Кноллера.

Рекомендации

1. ↑ Например, в случае Drag, коэффициент C (который тогда является телом) изменяется от 0,04 до ~ 1,2 для трехмерных тел и до более чем 2 для 2D тела.ПРОТИВИкс{\ displaystyle C_ {x}}
2. ↑ Ньютон разработал свою «Механику жидкости» для движения тел в жидкостях с разреженными частицами: «[…] в редкой среде, состоящей из очень маленьких одинаковых частиц, в состоянии покоя и свободно расположенных на равных расстояниях друг от друга. »(Французский перевод« Начала » Эмили де Шастле, стр. 354, том I) (по этому поводу см.« Натурфилософия Исаака Ньютона »под редакцией Джеда З. Бухвальда и И. Бернарда Коэна). Позднее физики попытались применить этот принцип для разреженных частиц к обычным жидкостям. Это должно было быть подсчитано без учета депрессии основания, которая образуется с этими «неразреженными» флюидами.
3. ↑ Гюстав Эйфель, Сопротивление воздуха, Х. Данод и Э. Пинат,1910 г.( читать онлайн )
4. ↑ (in) Отчет NACA, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И АЭРОДИНАМИКА, Техническая нота NACA № 134 ,1923 г.
5. ↑ Зигард Ф. Хёрнер, Сопротивление продвижению жидкостей, Готье-Виллар ,1965 г.

<img src=»https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>

Давление газов и его разновидности

Как известно, давление – это сила, действующая на единицу площади. Различают давление

абсолютное и избыточное. избыточное давление – разница между давлением в какой-либо емкости, газопроводе и т. д. и в окружающей атмосфере. Если давление в емкости меньше атмосферного (отрицательное избыточное давление), то его называют разрежением. В металлургической теплотехнике пользуются избыточным (над атмосферным) давлением. Различают три основных вида давления: геометрическое, статическое, динамическое давление.

Геометрическое давление обусловлено стремлением горячих газов подняться вверх. Если в результате разности плотностей окружающего воздуха и газа последний переместится на высоту Н, то геометрическое давление

, (1.7)

где: g – ускорение силы тяжести, м/с²;

r_в,r_г – плотность, соответственно воздуха и газа, кг/м³;

Н – расстояние, на которое переместился газ, м.

Статическое давление Р_ст. – это разность давлений заключенного в сосуде газа и окружающей среды. Оно может быть как положительным, так и отрицательным. Его величина определяется из опыта с помощью U – образного манометра (пьезометра). Манометр устанавливают так, чтобы один конец сообщался с атмосферой, а выходное отверстие другого конца было расположено перпендикулярно направлению потока газа.

Рисунок 1

Динамическое давление наблюдается при движении газа.

Оно равно:

(Н/м²). (1.8)

Динамическое давление обусловлено скоростью потока и может быть определено экспериментально (рис 1.).

Сумма статического и динамического давления составляет полное давление Р_п.=Р_ст.+Р_дин.

, которое воспринимается трубкой помещенной навстречу потока. Но поскольку Р_дин=Р_п.-Р_ст, манометр нам покажет динамическое давление. Существуют специальные приборы, позволяющие определить динамическое давление газового потока. Это напорные трубки или трубки Пито.

Статистическое давление характеризует тот запас потенциальной энергии, которой располагает 1 м² газовой системы. Представьте воздушный шар – давление на стенки – статическое давление.

Динамическое давление – это кинетическая энергия потока. В процессе движения газа на преодоление всевозможных сопротивлений затрачивается часть кинетической энергии, убыль которой восстанавливается за счет запаса потенциальной энергии (статического давления), например, от вентилятора создается избыточное статическое давление при движении газа по газопроводу.

Единицы измерения давления:

1атм = 1 кг/см²;

1атм = 760 мм. рт. ст.

1 атм = 10⁴ кг/м² (мм. в. ст.) * 9,81 »10⁵н/м² (Па).

 

 

Лекция 3:

Статика газов

 

1. Уравнение Эйлера

Статика газов изучает равновесие (состояние покоя) газов. Основными уравнениями для статики газов являются уравнения Эйлера.

На любой объем покоящегося газа действуют только силы тяжести и давления. Силы инерции и трения проявляются лишь при движении среды. В неподвижном (покоящемся) объеме газа объемные силы – силы тяжести действуют по вертикали, т. е. в направлении координатной оси Z, и вызывают соответствующие изменение давления. Уравнение Эйлера для статики газов составлено как баланс изменения энергии 1 м³ газа в направлении координатной оси Z и имеет вид:

, (1. 9)

где r – плотность газа, кг/м³; g – ускорение силы тяжести, м/с²; dp – изменение (приращение) давления при изменении высоты столба газа на величину dz, в целом – градиент давления.

Уравнение (1.9) представляет собой баланс энергии, при котором изменение потенциальной энергии 1м³ газа на отрезке dz приводит к соответствующему изменению давления, т. е. можно записать уравнение (1.9) следующим образом:

. (1.10)

Решим уравнение (1.10) для каких-то двух сечений Z₁ и Z₂, расположенных на расстоянии Н друг от друга при условии r=const, т. е. газ как несжимаемая среда.

Рисунок 1

.

Тогда , (1.11)

где Р₁ и Р₂ – абсолютное давление соответственно в сечениях I и II;

r; g; H – геометрическое давление, обусловленное силой тяжести и зависящее от r и высоты Н столба газа, Па;

Z₁, Z₂ – расстояние от произвольно выбранного уровня отчета 0–0 до сечений I и II, м.

Это основное уравнение статики газов.

 

---

Дата добавления: 2016-09-26; просмотров: 5243; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

---

Разница между статическим давлением, динамическим давлением и полным давлением?

Промышленные вентиляторы

Центр знаний

Невозможно определить размеры вентилятора, пока неизвестны следующие четыре параметра:

• Объемный расход, необходимый для применения
• Общее давление, создаваемое вентилятором
• температура на входе
• Способ подключения вентилятора к системе

 

Можно легко определить объемный расход, температуру и подключение.  Однако суммарный прирост давления нуждается в дополнительных пояснениях, особенно в связи с методом соединения.
 

Общий прирост давления

Общий прирост давления представляет собой разницу между полным давлением на входе (1) и на выходе (2) вентилятора. Это давление вызывает воздушный поток.

Ниже мы увидим, что этот общий прирост давления зависит от способа подключения.

Что такое общее давление?

Полное давление — это сумма всех статических и динамических давлений.

 

Что такое статическое давление?

Статическое давление — это давление, оказываемое воздухом на стены, перпендикулярные воздушному потоку. Он соответствует сумме всех перепадов давления в системе воздуховодов и ее компонентах.

Что такое динамическое давление?

Динамическое давление — это кинетическая энергия воздуха, проходящего через вентилятор. Наносится на стены, препятствующие воздушному потоку. Это динамическое давление напрямую зависит от воздушной скорости (с) и может быть рассчитано как:

 

Как видите, динамическое давление также зависит от плотности и, следовательно, от температуры. Плотность рассчитывается как:

 

p = атмосферное давление (стандартное 101325 Па)
R = газовая постоянная для воздуха (287 Дж/(кг·K)
T = температура в Кельвинах (= 273,15 + t в °C)

Из приведенных выше соотношений можно вывести следующее уравнение: 

Поскольку статическое давление на входе можно рассматривать как вакуумметрическое давление, его можно рассчитать как отрицательное.

 

Суммарное давление в зависимости от способа подключения

Способ подключения напрямую влияет на прирост общего давления.

Способ подключения A

Вентилятор имеет открытый вход и выход.

Способ подключения B 

Вентилятор имеет открытый вход и соединенный выход.

Способ подключения C

Вентилятор имеет соединенный вход и открытый выход.

Способ подключения D

Вентилятор подключен с обеих сторон.

 Как указано выше, общий прирост давления рассчитывается как:

Для двух из четырех способов подключения его можно упростить.

В случае метода B вход открыт. Как следствие, мы можем считать:

В случае метода С выход открыт. Как следствие, мы можем рассмотреть:

 

Если поверхность на входе равна поверхности на выходе, оба динамических давления одинаковы и аннулируют каждое:

Заключение

Важно знать положение, в котором построен вентилятор, и знать конструкцию вентилятора (размеры на входе и выходе), потому что это определяет, будет ли статическое давление меньше, равно или выше, чем общее давление.

 

Трудно рассчитать давление? Или у вас есть другая проблема с вашими поклонниками? Позвоните нам, и наша команда будет рада помочь вам своими знаниями и опытом.

аэродинамика — Простое объяснение статического и динамического давления?

спросил 2 года, 2 месяца назад

Изменено 2 года, 2 месяца назад

Просмотрено 741 раз

$\begingroup$

Насколько я понимаю, статическое давление — это просто давление неподвижного воздуха и действует перпендикулярно воздушному потоку и поверхности. Самолет будет ощущать статическое давление независимо от того, движется он или нет. Если по трубе двигался поток воздуха, то статическое давление — это давление, оказываемое на стенки трубы.

С другой стороны, динамическое давление — это давление, возникающее в результате движения воздуха или его кинетической энергии. Он действует параллельно потоку воздуха. Можно ли сказать, что динамическое давление — это давление, оказываемое на наветренную сторону плоской пластины в трубе, например:

Если эта иллюстрация верна, значит ли это, что максимальное динамическое давление ощущается поверхностью, когда перпендикулярно потоку?

• аэродинамика

$\endgroup$

3

$\begingroup$

Статическое давление — это сила, приходящаяся на единицу площади из-за молекулярного движения жидкости, приводящего к некоторым статистическим столкновениям с окружающей средой (например, с погруженным твердым телом или другой жидкостью). Давление дает информацию о состоянии жидкости (в термодинамическом смысле) и является «мерой» силы, прилагаемой молекулами в целом. Википедия может помочь в этой теме.

Динамическое давление — немного сбивающий с толку термин, так как это кинетическая энергия частиц жидкости (единица объема). Эта посылка имеет различную форму энергии (внутренняя, давление, потенциал) и является энергией за счет своего движения. Но это вовсе не давление и не действует на твердое тело. Однако возмущение, создаваемое телом (плоская пластина на рисунке), будет замедлять поток впереди, увеличивая давление вблизи поверхностей. Но это все-таки та разница давлений между передним и задним, которую «ощущает» пластина.

На самом деле, я считаю, что именно поэтому мы называем это динамическим давлением . Это форма энергии (известная как кинетическая энергия), которая легко превращается в давление (или обратное преобразование давления в кинетическую энергию) в процессе гидродинамики: сопротивление и подъемная сила создаются таким образом при обтекании тела газом, расширяющимся внутри реактивного двигателя. насадка для создания тяги и др.

$\endgroup$

$\begingroup$

Статическое давление 92

за исключением того, что вместо «массы» мы используем «плотность».

Фактическое давление от движения на вашей пластине задается с помощью числа, называемого коэффициентом давления , который представляет собой просто пропорцию динамического давления, которое ваша пластина фактически испытывает. Таким образом, фактическое давление, которое ощущает ваша пластина, определяется как:

Давление = Коэффициент давления * Динамическое давление + Статическое давление

Ваша пластина может иметь коэффициент давления, близкий к единице, и в этом случае вы можете испытывать близкое к динамическому давлению (+статическое, конечно). Очень обтекаемое тело может иметь очень низкий коэффициент давления, и в этом случае фактическое давление ниже.