Гидравлика, гидравлические машины, гидроприводы

Изложены основные положения гидравлики и гидромеханики, приведены примеры течений в трубопроводах, отверстиях и насадках, открытых потоках. Рассмотрены основы устройства и функционирования насосов (центробежных и объемных), гидравлических двигателей.
Более подробно описаны принципы построения, функционирования и регулирования гидропривода.
Учебник предназначен для изучения студентами курса "Гидравлика" специальности 190602.65 "Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов" на факультете портовой техники и электромеханики, а также может использоваться также при обучении по курсам "Гидравлические машины", "Насосы и насосные станции", "Основы теории и расчеты гидропривода" для специальности 280302.65 "Комплексное использование и охрана водных ресурсов" гидротехнического факультета, специальности 180103.65 "Судовые энергетические установки" судомеханического факультета СПГУВК.

Содержание
Предисловие
Введение
Глава 1 Физические свойства жидкостей
1.1. Структура жидкости
1.2. Основные физические свойства жидкости
1.3. Жидкости в гидромашинах
Глава II. Гидростатика
2.1. Силы, действующие в покоящейся жидкости
2.2. Гидростатическое давление и его свойства
2.3. Уравнения равновесия жидкости
2.4. Абсолютное и избыточное давление
2.5. Поверхности уровня
2.6. Поверхность жидкости во вращающемся сосуде
2.7. Давление жидкости на плоскую стенку
2.8. Сила давления на цилиндрическую стенку
2.9. Сила давления на сферические поверхности
2.10. Закон Архимеда
2.11. Устойчивость плавающих тел
Глава III. Гидродинамика
3.1. Основные понятия гидродинамики
3.2. Уравнение неразрывности
3.3. Уравнение Бернулли
3.3.1. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости
3.3.2. Примеры использования в технике уравнения. Бернулли для идеальной жидкости
3.3.3. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости
3.4. Основные уравнения динамики жидкости
Глава IV. Режимы течения вязкой жидкости
4.1. Основные понятия
4.2. Ламинарное движение
4.3. Турбулентное движение
Глава V. Гидравлические сопротивления
5.1. Структура потока
5.2. Потери напора
5.3. Графики И. И. Никурадзе
5.4. Примеры расчета местных сопротивлений
5.4.1. Внезапное расширение трубопровода
5.4.2. Постепенное расширение русла
5.4.3. Внезапное сужение русла (трубы)
5.4.4. Постепенное сужение трубы
5.4.5. Внезапный поворот русла
5.4.6. Постепенный поворот трубы
Глава VI. Гидравлический расчет трубопроводов
6.1. Длинные и короткие трубопроводы
6.2. Гидравлический расчет длинных трубопроводов
6.2.1. Расчет простого трубопровода
6.2.2. Последовательное соединение трубопроводов
6.2.3. Параллельное соединение трубопроводов
6.3. Гидравлический расчет коротких трубопроводов
Глава VII. Истечение жидкости через отверстия и насадки
7.1. Истечение жидкости через малое круглое отверстие
7.2. Истечение под уровень (затопленное отверстие)
7.3. Истечение через насадки
7.4. Истечение через прямоугольное отверстие и водослив
7.5. Истечение при переменном напоре
7.6. Выравнивание уровней жидкости в резервуарах
Глава VIII. Гидравлический удар в трубопроводах
8.1. Возникновение гидравлического удара
8.2. Расчет повышения давления и скорости ударной волны
Глава IX. Равномерное установившееся безнапорное движение
9.1. Определения и расчетные зависимости
9.2. Гидравлические характеристики живого сечения потока
9.3. Гидравлически наивыгоднейший профиль живого сечения
9.4. Примеры расчета равномерного движения воды в трапецеидальных каналах
9.5. Допускаемые скорости течения в каналах
9.6. Безнапорное движение жидкости в замкнутых каналах
Глава Х. Неравномерное движение жидкости в открытых руслах
10.1. Определения и предварительные замечания
10.2. Нормальная и критическая глубина
10.3. Дифференциальное уравнение установившегося неравномерного движения в открытых руслах
10.4. Виды кривых свободной поверхности в открытых призматических руслах
10.4.1. Общие положения
10.4.2. Уклон дна меньше критического
10.4.3. Уклон дна больше критического
10.4.4. Уклон дна равен критическому
10.4.5. Уклон дна равен нулю
10.4.6. Обратный уклон дна
10.4.7. Заключительные замечания
10.5. Построение кривых свободной поверхности
10.5.1. Гидравлический показатель русла
10.5.2. Интегрирование дифференциальных уравнений неравномерного движения по методу Б. А. Бахметьева
10.5.3. Особенности построения кривых свободной поверхности в естественных руслах
Глава XI. Гидравлический прыжок
11.1. Основные определения и классификация
11.2. Основное уравнение гидравлического прыжка.
11.3. Виды гидравлических прыжков
Глава XII. Водосливы
12.1. Классификация водосливов
12.2. Основная формула водослива
12.3. Водосливы стойкой стенкой
12.4. Водосливы практического профиля
12.5. Водосливы с широким порогом
Глава ХIII. Сопряжение бьефов
13.1. Общие замечания
13.2. Определение глубины в сжатом сечении потока
13.3. Сопряжение ниспадающей струи с нижним бьефом
13.4. Гашение энергии потока в нижнем бьефе сооружения
13.5. Поверхностный режим сопряжения бьефов
Глава XIV. Движение грунтовых вод
14.1. Общие замечания
14.2. Основной закон ламинарной фильтрации
14.3. Коэффициент фильтрации
14.4. Движение грунтовых вод
14.4.1. Равномерное движение
14.4.2. Неравномерное движение
14.5. Примеры расчета грунтовых потоков
14.5.1. Приток грунтовой воды к водосборной галерее (дрене)
14.5.2. Приток грунтовой воды к круглому одиночному колодцу
14.5.3. Фильтрация воды под гидротехническими сооружениями
Глава XV. Гидравлические машины общая классификация
15.1. Насосы
15.1.1. Объемные насосы
15.1.2. Лопастные насосы
15.2. Гидротурбины
15.2.1. Активные турбины
15.2.2. Реактивные турбины
15.3. Гидропередача
15.3.1. Гидродинамическая передача
15.3.2. Объемная гидропередача
Глава XVI. Центробежные насосы
16.1. Характеристики работы насоса
16.2. Уравнение теоретического напора центробежного насоса
16.3. Форма лопаток колеса насоса
16.4. Коэффициенты полезного действия насосов
16.5. Напорно-расходная характеристика
16.6. Основы теории подобия насосов
16.6.1. Формулы пропорциональности
16.6.2. Коэффициент быстроходности
16.7. Кавитационные характеристики насосов
16.8. Работа центробежного насоса на трубопровод
16.8.1. Насосная установка
16.8.2. Регулирование режима работы насоса
16.8.3. Последовательная и параллельная работа насосов
Глава XVII. Объемные гидромашины
17.1. Поршневые насосы
17.1.1. Объемные гидромашины
17.1.2. Поршневые насосы
17.1.3. Закон изменения подачи поршневых насосов
17.2. Роторные насосы
17.2.1. Радиально-поршневые насосы
17.2.2. Аксиально-поршневые насосы
17.2.3. Пластинчатые насосы
17.2.4. Шестеренные насосы
17.3. Объемные гидравлические двигатели
17.3.1. Гидравлические моторы
17.3.2. Гидравлические цилиндры
17.3.3. Гидродвигатели поворотного движения
Глава XVIII. Гидропривод
18.1. Основные понятия и определения
18.2. Основные свойства гидропривода
18.3. Рабочие жидкости гидропривода
18.4. Баланс мощности в гидроприводе
18.5. Гидрораспределители
18.5.1. Золотниковые распределители
18.5.2. Клапанные распределители
18.5.3. Крановые распределители
18.6. Гидроклапаны
18.6.1. Предохранительный клапан
18.6.2. Переливной клапан
18.6.3. Редукционный клапан
18.6.4. Обратный клапан
18.6.5. Гидравлический замок
18.7. Дроссели
18.8. Вспомогательные устройства
18.8.1. Гидроаккумуляторы
18.8.2. Фильтры
18.9. Объёмный гидропривод
18.9.1. Принципиальные схемы гидроприводов
18.9.2. Нерегулируемый гидропривод
18.9.3. Торможение гидродвигателей
18.9.4. Разгрузка насоса
18.10. Дроссельное регулирование гидропривода
18.10.1. Последовательное включение дросселя
18.10.2. Параллельное включение дросселя
18.11. Объемное регулирование гидропривода
18.11.1. Регулирование изменением рабочего объема насоса
18.11.2. Регулирование изменением рабочего объема гидромотора
18.11.3. Регулирование изменением рабочих объемов насоса и гидромотора
18.11.4. Сравнение способов регулирования гидроприводов
18.12. Стабилизация и синхронизация движения выходных звеньев
18.12.1. Стабилизация поступательной скорости выходного звена
18.12.2. Стабилизация частоты вращения выходного звена
18.12.3. Синхронизация движения выходных звеньев
18.12.4. Следящий гидропривод (гидроусилитель)
18.13. Проектирование и расчет объемного гидропривода
18.13.1. Основные исходные данные
18.13.2. Выбор основных элементов гидропривода
18.13.3. Определение расчетных рабочих параметров.
Приложение
Рекомендуемая литература