Презентация на тему: "Гидравлика как наука"

Презентация на тему: “История развития гидравлики как науки”
Подготовила ученица 11а класса
Колмогорова Мария Дмитриевна

Гидравлика – одна из самых древних наук в мире. Еще в глубокой древности, задолго до нашей эры, с первых шагов своего исторического развития, человек был вынужден практически заниматься решением различных гидравлических задач. Еще за 5000 лет до нашей эры в Китае, а затем и в некоторых других странах древнего мира уже существовали оросительные каналы и были известны некоторые простейшие гидравлические устройства. Зарождение отдельных представлений из области гидравлики следует отнести еще к глубокой древности, ко времени гидротехнических работ, проводившихся древними народами, населявшими Египет, Вавилон, Месопотамию, Индию, Китай и другие страны.
Введение.

Древняя Греция
Первым дошедшим до нашего времени трудом по гидравлике был трактат великого математика и механика древности Архимеда (287-212 гг. до н.э.) «О плавающих телах». Однако сведения о некоторых законах гидравлики были, известны и ранее, так как задолго до Архимеда строились оросительные каналы и водопроводы. Представитель древнегреческой школы Ктезибий (II или I век до н.э.) изобрел пожарный насос, водяные часы и некоторые другие водяные устройства. Герон Александрийский (вероятно I век до н.э.) описал сифон, водяной орган, автомат для отпуска жидкости и др.

В Древнем Риме строились сложные для того времени: акведуки, системы водоснабжения и т.п. В своих сочинениях римский инженер-строитель Фронтин (40-103 г. н.э.) указывает, что во времена Траяна в Риме было 9 водопроводов, причем общая длина водопроводных линий составляла 436 км. Римляне уже обращали внимание на наличие связи между площадью живого сечения и уклоном дна русла, на сопротивление движению воды в трубах, на неразрывность движения жидкости. Например, Фронтин писал, что количество воды, поступившей в трубу, должно равняться количеству воды, вытекающей из нее.
Древний Рим.

Период после падения Римской империи (около тысячи лет) характеризуется, как принято считать, регрессом, в частности, и в области гидравлики. Однако именно в этот период были созданы универсальные энергетические машины – водяные мельничные колеса различных типов и размеров, послуживших основой промышленной энергетики.
Средние века.

XVII век - начало XVIII века.
В этот период гидравлика все еще находилась в зачаточном состоянии. Вместе с тем здесь можно отметить имена следующих ученых, внесших вклад в ее развитие.
Бенедикта кастелли (1577 – 1644 гг.) – В ясной форме изложил принцип неразрывности потока воды.
Эванджелист торричелли (1608 – 1647 гг.) – Впервые провел опытные исследования истечения жидкости из отверстий и установил пропорциональность скорости истечения V корню квадратному корню из величины напора истечения Н. Формулы расхода и скорости истечения жидкости из отверстий, полученные Б. Кастелли и Э. Торричелли, принадлежат к основным формулам современной гидравлики и имеют весьма важное практическое решение.
Бенедикт Кастелли
Эванджелист Торричелли

Середина и конец XVIII века.
В этот период формируются теоретические основы современной механики жидкости, которые были заложены известными учеными XVIII века даниилом бернулли, леонардо эйлером, жан лерон д'аламбером.
Даниил бернулли (1700 – 1782 гг.) – Вывел важное уравнение взаимосвязи удельных энергий при движении жидкости, служащее основой теоретических построений и практических расчетов в области гидравлики
Леонард эйлер (1707 – 1783 гг.) – Им вводится понятие некоторой воображаемой жидкости, так называемой идеальной жидкости, лишенной трения.
Жозеф луи лангранж (1736 – 1813 гг.) – Вывел уравнения движения жидкой среды, записанные в переменных лангранжа, которыми являются координаты частиц среды.
Даниил Бернулли
Леонард Эйлер

XIX – XX века.
Развитие производительных сил в XIX веке поставило новые вопросы, которые теоретическая гидромеханика идеальной жидкости уже не могла решать. Надо было переходить к изучению движения реальных жидкостей. Эта задача была до некоторой степени решена луи мари навье, который в 1824 г. Вывел дифференциальные уравнения движения вязкой жидкости.
Жан луи мари пуазейль (1799 – 1869 гг.) – Экспериментально установил закон истечения жидкости через тонкую цилиндрическую трубку при ламинарном режиме.
Герман людвиг фердинанд гельмгольц (1821 – 1894 гг.) –Впервые дал математическое обоснование закона сохранения энергии в живых организмах. Гельмгольц закладывает основы гидродинамики. Так жеего работы помогли объяснить механизм образования и поведения морских волн.
Жан Луи Мари Пуазейль
Герман Людвиг Фердинанд

Джеффри ингрим тейлор (1886 – 1975 гг.) – Внес фундаментальный вклад в теорию турбулентности: развил теорию устойчивости течений вязкой жидкости, теорию турбулентности диффузии, создал полуэмпирическую теорию турбулентности, исследовал однородную и изотропную турбулентность. Работал над применением турбулентного потока в океанографии. Сделал широкую по охвату работу по механике жидкости и твердого тела, включая исследования по деформации кристаллических материалов.
Джеффри Ингрим Тейлор

Литература
Брюханов, О. Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики : учеб. для студентов сред. спец. учеб. заведений по спец. 2914 "Монтаж и эксплуатация внутр. сантехн. устройств и вентиляции" / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, А. Т. Мелик-Аракелян. - М. : ИНФРА-М, 2005. - 253 с. : ил. - (Среднее профессиональное образование).
Калекин, А. А. Основы гидравлики и технической гидродинамики / А. А. Калекин. – М. : Мир, 2008. – 280 с. : ил. – (Учебное пособие для студентов вузов)
Чугаев, Р.Р. Гидравлика: Учебник для вузов / Р.Р. Чугаев.- Л.: Энергоиздат, 1982.- 672 с.