История гидравлики

Страница 2

Однако перечисленные работы затрагивали только отдельные разделы гидравлики. Формирование гидравлики как науки на прочной теоретической основе стало возможным только после работ, созданных академиками Петербургской Академии наук М. В. Ломоносовым (1711 — 1765), Д. Бернулли (1700 — 1782) и Л. Эйлером (1707 — 1783).

Знаменитый русский ученый М. В. Ломоносов написал и опубликовал в 1760 г. диссертацию "Рассуждение о твердости и жидкости тела", в которой он изложил положенный в основу гидравлики закон сохранения массы и энергии.

Член Петербургской Академии наук Даниил Бернулли опубликовал в 1738 г. капитальный труд "Гидродинамика" вывел важнейшее уравнение, названное его именем. В этой работе Бернулли обосновал свою знаменитую теорему о запасе энергии движущейся частицы жидкости, которая является основной теоремой современной гидравлики.

Член Петербургской Академии наук Леонард Эйлер в 1755 г. в труде "Общие принципы движения жидкости" на основе открытия Ломоносова вывел основные дифференциальные уравнения равновесия и движения невязкой жидкости, положив начало теоретической гидромеханики, изучающей законы движения жидкостей методом математического анализа.

Наряду с теоретическими работами по гидромеханике и гидравлике стал прививаться экспериментальный, т. е. опытный, способ изучения ряда ее законов, давший обоснование и развитие практической гидравлики. В развитии практической гидравлики сыграли важную роль работы французских ученых XVIII—XIX веков: Шези (1718 — 1798), работавшего в области равномерного движения жидкости; Вентури (1746 —1822), исследовавшего истечение через отверстия и насадки; Вейсбаха (1806 — 1871), в основном известного работами в области сопротивлений движению жидкости; Базена (1829 —1897), изучавшего равномерное движение и истечение жидкости через водосливы.

В 1836 г. инженером путей сообщения П. П. Мельниковым был составлен и напечатан первый в России учебник по гидравлике, названный им "Основания практической гидравлики или о движении воды в различных случаях и действие ее ударом и сопротивлением".

Знаменитый русский ученый Д. И. Менделеев в своем сочинении "О сопротивлении жидкостей и о воздухоплавании" в 1880 г. указывал на существование в природе двух режимов движения жидкости с различными законами ее сопротивления. Эта же мысль была развита и доказана в 1883 г. русским физиком Н. П. Петровым (1836—1920), впервые установившим, что при смазке силы трения, определяемые вязким сопротивлением при ламинарном движении, пропорциональны первой степени скорости. Петрову принадлежат также доказательство гипотезы Ньютона о силе внутреннего трения в жидкостях и разработка гидродинамической теории смазки. Несколькими годами позже английский ученый Рейнольдс провел свои опыты, наглядно подтверждавшие гипотезу Менделеева о существовании ламинарного и турбулентного движения жидкости. Профессор Казанского университета И. С. Громека в 1881 г. опубликовал ряд крупных работ по теории винтового движения жидкостей. Крупнейший вклад в развитие гидравлики и гидромеханики сделал проф. Н. Е. Жуковский; в 1898 г. он опубликовал исследование по теории гидравлического удара, получившее мировую известность. Кроме того, Н. Е. Жуковский дал математический метод решения задачи о фильтрации грунтовых вод, создал теорию движения взвешенных наносов в водных потоках. В начале XX века русская инженерная гидравлика бесспорно заняла ведущее место в мировой науке благодаря ряду значительных работ проф. Б. А. Бахметева и др. по гидравлике сооружений и открытых русел.

Следует отметить работы зарубежных исследователей: Ф.Форгеймера в области гидравлических сопротивлений и теории фильтрации, Г.Вебера в области гидродинамического подобия, Л.Прандтля в области гидравлических сопротивлений и изучения процесса турбулентности.

В 1908 г. А.М. Фролов выполнил натурные гидравлические и гидрологические обследования мостовых переходов и в 1912 г опубликовал капитальный труд "О переходах через водотоки".

В 1910-1915 годах были опубликованы работы о формировании ручных русел и структуре ручного потока русских инженеров В.М.Лохтина и Н.С.Лелявского, которые справедливо могут считаться основоположниками речной гидравлики.

В 1914 году В.И.Чарномский опубликовал предложенный им метод приближенного интегрирования уравнения неравномерного движения жидкости в непризматическом русле.

Расчет полки плиты на местный изгиб
Расчетная схема. При отношении ширины плиты к расстоянию между поперечными ребрами (0,99 м) больше 2 полк плиты на местный изгиб следует рассчитывать, как балочную. Выделяется, условно, полоса шириной 1 м и рассматривается, как многопролетная неразрезная балка, опорами у которой являются поперечные ребра. Р ...

Устройство полиэтиленовых вводов
1. Основным назначением полиэтиленовых труб малого диаметра (Де 20-40мм) является подвод газа непосредственно к потребителю, то есть выполнение домовых вводов. Наиболее предпочтительным способом подхода полиэтиленовыми газопроводами к дому с точки зрения противодействия коррозионному повреждению стальных вс ...

Годовые расходы теплоты для жилых и общественных зданий
Указанные тепловые нагрузки определяются по следующим зависимостям: а) на отопление: б) на вентиляцию: где n0 - продолжительность отопительного периода, сут.; z – усреднённое за отопительный период число часов работы вентиляции в течение суток (при отсутствии данных рекомендуется принять z=16 ч). ...