Творческая
страница
Белашова
  - Открытия
 - Изобретения
Новые  технические  разработки
   Главная

|

Научные  открытия

|

Изобретения

|

Новые  технические  разработки

|

Электрические  машины

|

Военные  разработки

|

Солнечная  система   
   Электростанции

|

Автомобильные  двигатели

|

Новые  законы  физики

|

Гидродинамика

|

Новые  математические  формулы

|

Философия

|

Комментарии   
глава Законы образования
   планет нашей Галактики
   линия
глава Механизмы образования
   планет нашей Галактики
   линия
глава Новые законы
   электрических явлений
   линия
глава Новые законы
   по гидродинамике
   линия
глава Расчёт кавитационных
   тепловых нагревателей
   линия
глава Расчёт модульных
   ветряных двигателей
   линия
глава Видеофильмы научных
   и технических открытий
   линия
глава Макет механизма
   вращения планет
   линия
глава Бесплотинная мини ГЭС
   линия
глава Ветряной двигатель
   линия
глава Низкооборотный
   генератор
   линия
глава Кавитационный
   нагреватель
   линия
глава Гравитация
   линия
глава Кавитация
   линия
глава Публикации СМИ
   линия
глава Гостевая книга
   линия
   линия
глава Полезные ссылки
   линия

Предисловие  автора  к  научной  статье.
Открыты новые законы и математические формулы по гидродинамике, которые взяты из описания заявки на изобретение  № 2008137340 от 19 сентября 2008 года и в популярной форме изложены в «Международном научно-исследовательском журнале», № 7-14 2013 года часть 1 страница 7. Свидетельство о государственной регистрации ПИ № ФС 77-51217 ISSN 2303-9868.

УДК 53.02

Статья  о  новых  законах  и  математических  формулах  по  гидродинамике.

Аннотация.Статья посвящена открытию новых законов гидродинамики определяющих период времени необходимый для перемещения одного исследуемого слоя водного потока и момент силы для перемещения водного потока или жидкой смеси проходящего по переменному сечению русла реки или трубопровода. Новые законы работы и энергии для определения водного потока или жидкой смеси проходящего по переменному сечению русла реки или трубопровода. По новым законам и математическим формулам гидродинамики, с учётом общих потерь в переменном сечении горизонтальной трубы или устье реки, можно определить момент силы, работу и энергию жидкой смеси проходящей по переменному сечению реки или трубопровода. Все эти законы нужны для того чтобы глубже разобраться в механизме перемещении жидкости по переменному сечению русла реки или трубопровода, где часто используют закон Бернулли, который является как бы, следствием закона сохранения энергии. При этом необходимо отметить, что закон Даниила Бернулли не соответствует размерным единицам физических величин и не учитывает множество потерь при перемещении водного потока или жидкой смеси по переменному сечению трубопровода, и тем более, данный закон не может определить момент силы, работу или энергию водного потока перемещающегося по руслу реки.

Гидродинамика - раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения несжимаемой жидкости и её взаимодействие с неподвижными и подвижными поверхностями. С точки зрения механики, жидкостью называется вещество, у которого в равновесии отсутствуют касательные напряжения. Жидкость обладает свойствами течь и принимать форму сосуда, в который она наливается или принимать форму неподвижной или подвижной поверхности, через которую она проходит. Методами гидравлики можно исследовать также движение газов, если скорость этого движения значительно меньше скорости звука, так как при скорости движения газа, близкой к скорости звука или превышающей её, начинает играть заметную роль сжимаемость газа, где методы гидравлики уже неприменимы. Практические применения гидродинамики чрезвычайно разнообразны. Гидродинамикой пользуются при проектировании кораблей и самолётов, расчёте трубопроводов, насосов, гидротурбин и водосливных плотин, при исследовании морских течений и речных наносов, изучении фильтрации грунтовых вод и нефти в подземных месторождениях и так далее…

В потоках несжимаемых жидкостей обычно действуют разные течения и силы. Например, ламинарное или турбулентное течение, которое включает в себя силы давления, сопротивления, вязкости, тяжести и так далее… Соблюдение их пропорциональности означает полное гидродинамическое подобие. Осуществление на практике полного гидродинамического подобия оказывается весьма затруднительным, поэтому обычно имеют дело с частичным (неполным) подобием, при котором соблюдается пропорциональность лишь основных, главных сил.

Ламинарное течение жидкости по плоской поверхности, которое не огибает какие-либо препятствия и перемещается определёнными слоями, является более предсказуемым и прогнозируемым. Тогда как турбулентное течение жидкости, сопровождается интенсивным перемешиванием и беспорядочным движением молекул жидкости и газа, пульсациями скоростей и давлений. При турбулентном течении жидкости векторы скоростей имеют не только осевые, но и нормальные к оси русла составляющие, поэтому наряду с основным продольным перемещением жидкости вдоль русла происходят поперечные перемещения (перемешивание) и вращательное движение отдельных объёмов жидкости. Этим и объясняются пульсации скоростей и давления. Турбулентность может возникать и при нарушении однородности какой-либо среды, например, при кавитации (кипении). При опрокидывании и разрушении волны прибоя возникает многофазная смесь воды, воздуха и пены. Мгновенные параметры среды становятся хаотичными.

Моделирование турбулентности - одна из наиболее трудных и нерешённых проблем в гидродинамике и теоретической физике. Турбулентность всегда возникает при превышении некоторых критических параметров: скорости и размеров обтекаемого тела или уменьшения вязкости текучей среды. Она так же может возникать при сильно неравномерных граничных и начальных условиях на границе обтекаемого тела. Или, может исчезать при сильном ускорении потока на поверхности, при сильной стратификации среды. Поскольку турбулентность характеризуется случайным поведением мгновенных значений скорости, давления и температуры в данной точке жидкости или газе, то это означает, что при одних и тех же условиях детальная картина распределения этих величин в жидкости будет различной и практически никогда не повторяется. Поэтому, мгновенное распределение скорости в различных точках турбулентного потока обычно не представляет интереса, а важными являются усреднённые величины. Проблема описания гидродинамической турбулентности заключается, в частности, и в том, что пока не удаётся на основании только уравнений гидродинамики предсказать, когда именно должен начинаться турбулентный режим и что именно в нём должно происходить без экспериментальных данных. На мощных компьютерах удаётся моделировать только некоторые типы течений. В результате, нам приходится довольствоваться лишь феноменологическим и приближённым описанием.

При изобретении гидрофизического кавитационного теплового нагревателя и бесплотинной гидроэлектростанции были открыты новые законы и математические формулы по гидродинамике, которые я представляю для вашего рассмотрения.

1. Новый закон определения периода времени необходимого для перемещения одного исследуемого ламинарного слоя водного потока жидкости можно сформулировать так:

Период времени необходимый для перемещения одного исследуемого ламинарного слоя водного потока равен корню квадратному от произведения суммы массы исследуемого слоя водного потока и массы слоя находящегося над исследуемым слоем водного потока на сумму высоты исследуемого слоя и высоты слоя находящегося над исследуемым слоем водного потока и обратно пропорциональна разнице сил всего водного потока и потерь сил на перемещение каждого слоя.

где:

t - период времени необходимый для перемещения одного исследуемого ламинарного слоя водного потока, с

m в слоя - масса слоя находящегося над исследуемым слоем водного потока, м

h в слоя - высота слоя находящегося над исследуемым слоем водного потока, м

Δ F - потеря силы по перемещению каждого слоя водного потока, Н

h и слоя - высота исследуемого слоя водного потока, м

m и слоя - масса исследуемого слоя водного потока, м

F - сила для перемещения всего водного потока, Н.

Нужно понять, что водный поток в русле реки перемещается с разным ускорением. Например, верхний слой водного потока будет течь быстрее, чем средний слой, а средний слой водного потока будет течь быстрее, чем нижний слой водного потока. Для подтверждения периода времени необходимого для перемещения одного исследуемого слоя водного потока жидкости, наглядно определим максимальную работу водного потока, который ламинарным потоком перемещается по руслу реки имеющего:

V - скорость водного потока русла реки = 1 м/с

a - ширина водного потока русла реки = 5 м

h - высота водного потока русла реки = 1 м

L - длина водного потока русла реки = 1 м.

Определим объём воды, который протекает по руслу реки за 1 с:

V = (h ∙ a) ∙ L = (1 м ∙ 5 м) ∙ 1 м = 5 м³

где:

V - объём воды, который протекает по руслу реки, м³

h - высота водного потока русла реки = 1 м

a - ширина водного потока русла реки = 5 м

L - длина водного потока русла реки = 1 м.

Из физики мы знаем, что плотность воды при 20°С, рв = 0,99823 г/см³ или 998,23 кг/м³.

Определим вес воды имеющего объём 5 м³, который проходит за 1 с:

G = V ∙ pв = 5 м³ ∙ 998,23 кг/м³ = 4991,15 кг

где:

G - вес измеряемого объёма водного потока, кг

рв - плотность воды при 20°С = 998,23 кг/м³

V - объём измеряемого объёма воды = 5 м³.

◄|| Предыдущая ◄||  1   2  3  4   ||► Следующая ||►

◄|| Законы  и  математические  формулы  по  гидродинамике ||►

линия

Смотрите бесплотинную гидроэлектростанцию Белашова.
Патент Российской Федерации
 № 2382232. 

линия

Смотрите математические формулы для расчёта гидрофизического кавитационного теплового нагревателя Белашова.
Патент Российской Федерации
 № 2277678. 

линия

Смотрите математические формулы для расчёта ветряного двигателя Белашова.
Патент Российской Федерации
 № 2247860. 

линия

Перечень  самых  актуальных  научных  открытий.

Открыта константа обратной скорости света.

Открыта константа мощности одного электрона.

Открыта константа субстанции космического пространства.

Открыта константа количества электронов находящихся в одном ватте.

Открыто ускорение свободного падения тел в пространстве Солнечной системе.

Открыты доказательства существования планетарной модели строения атома.

Открыто опровержение опытов Галилея о свободном падении тел в пространстве.

Открыто опровержение теории о медленном приближении планеты Земля к Солнцу.

Открыто опровержение закона всемирного тяготения и гравитационной постоянной.

Открыто опровержение фундаментального закона сохранения энергии в механике и гидродинамике.

Открыты математические доказательства поведения падающих материальных тел в пространстве земной орбиты.

линия

Смотрите публикации новых статей в научных журналах.

Смотрите комментарий по законам электрических явлений.

Смотрите комментарий по редукционным устройствам Белашова.

Смотрите комментарий по низкооборотным генераторам Белашова.

Смотрите комментарий по бесплотинным гидроэлектростанциям Белашова.

Смотрите комментарий по модульным энергетическим установкам Белашова.

Смотрите комментарий опровергающий фундаментальный закон сохранения энергии.

Смотрите комментарий о константе обратной скорости света, которая измеряется [с/м].

линия

Смотрите научную статью о новых законах электрических и электротехнических явлений. Научно-методический журнал «Проблемы современной науки и образования»,  № 2-16 2013 года страница 21. Свидетельство о государственной регистрации ПИ  № ФС 77-47745 ISSN 2304–2338.

линия

Смотрите научную статью о новых законах и математических формулах по гидродинамике. «Международный научно-исследовательский журнал»,  № 7-14 2013 года часть 1 страница 7. Свидетельство о государственной регистрации ПИ  № ФС 77 - 51217 ISSN 2303-9868.

линия