Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1036   onoochin » Чт июн 08, 2017 16:38

morozov писал(а):
Вт июн 06, 2017 21:25
На пальцах.
Выберем элемент объема, обладающий плотность энергии \rho\frac{u^2}{2}+\rho gh
смещение его со скоростью v (нет смысла писать вектор) дает плотность потока
Если элемент объема умножить на скорость, то поток не получить. Для потока энергии нужна какая-то поверхность. Так что док-во на пальцах пока не засчитывается.

Да, при выводе всяких потоков аффтары все равно рассматривали слой элементарной толщины. Но при этом они оправдывали свои действия применением определеных уравнений, а не заявлениями, что движение слоя будет производиться работой давления. У Ландавшицей 6-6 это видно - для вывода последнего равенства они три параграфа использовали.

Кстати, в открытых потоках давление - только гидростатическое. Слева от сечения насосов нет. Что давление создается резервуаром, находящимся где-то наверху - это аргумент не работает. Это давление расходуется на преодоление сопротивления потока еще перед гидростанцией Трещалова. Если б аргумент работал, река в Волге (например) пока текла из Тверской губернии до Каспия ускорилась бы до сверхзвуковых скоростей.
Так что в открытых потоках никакой другой работы, кроме работы силы тяжести, нет.

Ну еще раз по Е-принту Соколова.
В файле ниже представлена исходная формула Ландавшицей-6. Она в итоге преобразуется в поверхностный интеграл с помощью длительной процедуры.
Что делает Соколов? Его исходное ур-ние (под красной чертой) из Ландавшицей-6, но
"силой тяжести пока пренебрегаем". А затем, когда требуется "учтем силу тяжести". Т.е. в процедуре, вывода от ур-ния (6.1) до последнего ур-ния этой силы нет, а потом она чудесным образом появляется. На каком основании?

Если уж ее учитывать, то на всех этапах процедуры. Более того, надо следовать совету Ландавшицей в $6-2, то есть поставить вектор g для учета силы тяжести. Но только после этого получим, что скалярное произведение скорости на этот вектор будет равно нулю. Соответственно, gh не войдет в поток энергии (или работы). Потому результат Соколова неверный.
Вложения
LL-6.png
LL-6.png (71.36 КБ) 2652 просмотра

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1037   morozov » Чт июн 08, 2017 19:38

Я думаю, что все Ландашица верно.

Однако я просто вывел поток энергии в канале.
onoochin писал(а):
Чт июн 08, 2017 16:38
В файле ниже представлена исходная формула Ландавшицей-6. Она в итоге преобразуется в поверхностный интеграл с помощью длительной процедуры.

Все верно.
onoochin писал(а):
Чт июн 08, 2017 16:38
Кстати, в открытых потоках давление - только гидростатическое.
Я в курсе. Его кстати подсчитал. Если сложить с плотностью потенциальной энергии не будет нужды интегрировать и задачка доступна восьмикласснику.
onoochin писал(а):
Чт июн 08, 2017 16:38
Что делает Соколов? Его исходное ур-ние (под красной чертой) из Ландавшицей-6, но
"силой тяжести пока пренебрегаем".
Задачи бываю разные. В этой пренебрегать силой тяжести нельзя.
onoochin писал(а):
Чт июн 08, 2017 16:38
Для потока энергии нужна какая-то поверхность.

Я в курсе.
Само собой я считал поток через нормальную поверхность, только только несколько позже. Тут вместо интегрирования по поверхности просто умножаем на площадь этой поверхности. Поскольку плотность потока энергии в этом случае не зависит от высоты.
\rho\frac{u^2}{2}v+\rho ghv+ v(H-h)\rho g=\rho\frac{u^2}{2}v+ vH \rho g
Дальше арифметика простая, нужно только все сделать аккуратно.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1038   onoochin » Пт июн 09, 2017 23:01

morozov писал(а):Я думаю, что все Ландашица верно.
Однако я просто вывел поток энергии в канале.
У Ландавшицей-6 всё верно, поскольку это теорема об изменении кинетической энергии, только переписанной замысловатым образом. Но вывод:
morozov писал(а):Выберем элемент объема, обладающий плотность энергии
смещение его со скоростью v (нет смысла писать вектор) дает плотность потока
- это не вывод плотности потока. Это слой, смещающийся с какой-то скоростью. Почему вдруг его движение должно быть вызвано давлением?

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1039   morozov » Пт июн 09, 2017 23:51

Почему вдруг его движение должно быть вызвано давлением?
Не понял. Я ничего такого не говорил.

Поток энергии это, например в гидравлической силовой системе, скорость х сечение х давление. Остальным обычно пренебрегают.
Например тормоза автомобиля.
Это понятно?
.
Изображение

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0 ... 0%BE%D0%B4
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1040   onoochin » Вс июн 11, 2017 0:12

morozov писал(а):Не понял. Я ничего такого не говорил.
А вот это?
morozov писал(а):Выберем элемент объема, обладающий плотность энергии
смещение его со скоростью v (нет смысла писать вектор) дает плотность потока
Смещение единичной площадки в жидкости с давление производит работу \Delta xP мощность (поток энергии) vP
Ну не я же писал про площадку с давлением. Я пока что показал, где Соколов сделал ошибку

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1041   morozov » Вс июн 11, 2017 22:41

Ну я сказал, что все верно у Соколова. Ты просто не понял.

По мне интереснее решить задачу. Для начала надо сформулировать ее нас интересует разность потоков энергии на входе и на выходе. И во всяком случае надо уметь вычислять поток энергии. Я только что это сделал. Если что непонятно - спроси.
Плотность потока энергии:
\rho\frac{u^2}{2}u+\rho ghu+ u(H-h)\rho g=\rho\frac{u^3}{2}+uH \rho g
Если интегрировать во втором и третьем слагаемом появятся множитель 1/2. Дальше 1/2+1/2=1.
Но можно не интегрировать, а просто сложить. Тогда задачка становится школьной.
Что тут непонятного?
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1042   onoochin » Вт июн 13, 2017 19:53

morozov писал(а):Для начала надо сформулировать ее нас интересует разность потоков энергии на входе и на выходе. И во всяком случае надо уметь вычислять поток энергии. Я только что это сделал. Если что непонятно - спроси.
Плотность потока энергии:
Я понимаю, откуда взял Соколов свою формулу - из Ландавшицей 6-6, добавив в формулу лишний член. Об этом я уже третий раз пишу.

Но откуда ты взял свою формулу? Ну, допустим, первых два члена есть поток кинетической и потенциальной энергий. А третий при всем желании потоком энергии назвать нельзя.

У Ландавшицей-6 последняя формула - зашифрованная теорема изменения кинетической энергии: поток втекающей в объем энергии равен совершаемой над объемом работе.
У Соколова - непонятно что она означает. Потому что Ландавшицы достаточно своеобразно, но верно связали совершаемую работу и изменение энергии, а Соколов этого не делал.
А чему у тебя соответствует? Если рассматриваем потоки энергии слева и справа, зачем работы приписывать?
Если уж очень хочется включить давление, так надо вернуться назад в процедуре Ландавшицей и вместо (2.3) использовать (2.4). О чем они сами и пишут. Или вам Ландавшицы больше не указ?

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1043   morozov » Вт июн 13, 2017 22:39

onoochin писал(а):
Вт июн 13, 2017 19:53
Я понимаю, откуда взял Соколов свою формулу - из Ландавшицей 6-6, добавив в формулу лишний член.
Он добавил только потенциальную энергию. Ею Ландавшицы пренебрегли. Об этом прямо сказано в отрывке, который ты привел. Поскольку турбина работает только при перепаде уровней это не лишнее.
onoochin писал(а):
Вт июн 13, 2017 19:53
Но откуда ты взял свою формулу?
Обычное дело, вывел. Не времени рисовать картинки.
onoochin писал(а):
Вт июн 13, 2017 19:53
Ну, допустим, первых два члена есть поток кинетической и потенциальной энергий. А третий при всем желании потоком энергии назвать нельзя.
Однако только этот член и работает в гидравлических машинах. Естественно без него не обошлась и формула Ландавшицей. Перечитай внимательно:
Изображение

Все просто.
Давление= Сила х единицу площади, сила совершает работу А=Fx мощность N=A/t=Fv, удельная мощность рv. см. "полный поток энергии через замкнутую поверхность в виде и формула".
Потому что Ландавшицы достаточно своеобразно, но верно связали совершаемую работу и изменение энергии, а Соколов этого не делал.
Ты все напутал... У Ландавшица кинетическая энергия и поток связанный с давлением, потенциальной энергией они пренебрегли. Вообще-то это не так сложно и вывести. Соколов только добавил потенциальную энергию. Ничего больше, хотя я уверен, что при решении задачи специалисту не нужно заглядывать в учебники. Уж своим предметом Соколов владеет не хуже Ландавшицей, тем более нас с тобой, а о Зотьеве и говорить не приходится, у того одни амбиции.

Не горячись, подумай.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1044   onoochin » Ср июн 14, 2017 20:28

morozov писал(а):
писал(а):Я понимаю, откуда взял Соколов свою формулу - из Ландавшицей 6-6, добавив в формулу лишний член.

Он добавил только потенциальную энергию. Ею Ландавшицы пренебрегли. Об этом прямо сказано в отрывке, который ты привел.
Приходится приводить из Ландавшицей-6 стр 17 полностью.
"Если жидкость находится в поле тяжести, то на каждую единицу ее объема действует еще сила \rho \vec{g}, где g есть ускорение силы тяжести. Эта сила должна быть прибавлена к правой стороне уравнения (2,1), так что (2,3) приобретает вид "
\frac{\partial {\bf v}}{\partial t} +({\bf v}\nabla){\bf v}=-\frac{\nabla p}{\rho} +{\bf g}
Уравнение (2.3) используется в $6 для вывода выражения для потока. Для задачи Трещалова в постановке Соколова вместо (2.3) надо использовать (2.4), так как высоты сечений слева и справа рассматриваемого объема разные. То есть надо учесть эту самую силу тяжести.

Но из-за выбора сечений член, соответствующий силе тяжести, даст нулевой вклад, поскольку скалярное произведение двух перпендикулярных векторов есть нуль.. Вы с Соколовым и присединившимися Трещаловым и остальными, понять это отказываетесь. Ну это ваши проблемы, но никак не векторной алгебры.
morozov писал(а):Соколов только добавил потенциальную энергию. Ничего больше, хотя я уверен, что при решении задачи специалисту не нужно заглядывать в учебники.
Соколов может что угодно добавлять в выражение для энергии. Но это надо обосновывать, а не писать письма в редакции про ссылки на Ландавшицей.
С другой строны, заглянул бы в учебники, м.б. и получил результат Зотьева

Ну и про
morozov писал(а):Все просто.
Давление= Сила х единицу площади, сила совершает работу А=Fx мощность N=A/t=Fv, удельная мощность рv. см. "полный поток энергии через замкнутую поверхность в виде и формула".
Еще раз повторяю: это не вывод формулы. Ландавшицы вывели свою формулу из других уравнений, а не из рассуждений, что "сила совершает работу".

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1045   morozov » Чт июн 15, 2017 11:03

onoochin писал(а):
Ср июн 14, 2017 20:28
так как высоты сечений слева и справа рассматриваемого объема разные.
"Не отвлекайтесь мамаша". Мы вычисляем поток энергии только для одного сечения. Не надо писать ответ до того как решишь задачу.
только после того как вычислил поток энергии для одного сечения, вычисляешь для другого и находишь разницу.
Или ты находишь это неразумным?

Давай решать задачу, а не перемывать косточки...
onoochin писал(а):
Ср июн 14, 2017 20:28
другой строны, заглянул бы в учебники, м.б. и получил результат Зотьева
Кажется именно Соколов ткнул Зотьева в учебник.
Я вообще в таких случаях не вижу смысла в учебниках. Задача решается из первых принципов.

Вообще-то определись, где ты видишь изъян в моем решении или решении Соколова?
onoochin писал(а):
Ср июн 14, 2017 20:28
Ландавшицы вывели свою формулу из других уравнений, а не из рассуждений, что "сила совершает работу".
Все формулы выводятся из законов механики. В гидродинамике это делается для элемента объема. Обычное дело.
Извини, я пока не имею времени подробно изложить решение. Мое личное мнение задача не стоит того, что б тратить на нее столько времени. Я не понимаю Соколова зачем тратить столько сил на такую ерунду, как вшивый журнальчик, которых тьма в России, и убогого доктора наук, которых тоже хватает. Я понимаю возмущение физика, сталкивающегося с подобным, но не более.

Кстати я вспомнил. Как-то я вывел уравнение именно так, можно сказать "уравнение Морозова".
Акустика тонкого газового слоя с параметрически изменяемой толщиной Conference Paper · June 1991
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1046   onoochin » Чт июн 15, 2017 21:10

morozov писал(а):Давай решать задачу, а не перемывать косточки...
Вот давай по пунктам.
1. Есть достаточно простое рассмотрение: в выделенный объем, который неподвижен (ограничен сечениями) входят потоки, поток слева и поток справа. Энергия неподвижного выделенного объема не меняется. Очевидно, что энергия, которую вносит поток слева, должна быть равна энергии, которую выносит поток справа из этого объема. Из условий, что скорость одинакова по сечению (разумеется, для разных сечений скорости разные, для S1 - v1 и для S2 - v2) достаточно легко подсчитать эти энергии, приравнять их и найти выигрыш кинетической энергии. Получим результат Зотьева.
Что тут неправильно?

2. Что по мнению противников Зотьева неправильно - надо еще и "поток работы" добавить (твое предложение). Тогда требуется пояснить, что такое "поток работы"?
Как-то до сих пор такой термин в физике отсутствовал.

3. Имеется несколько иной вывод (Соколова), в котором он в формулу Ландавшицей вставил потенциальную энергию.
Опустим то, что Зотьев ему указывал, что потенциальная энергия не есть внутренняя энергия жидкости в каком-то объеме. Потенциальная энергия есть энергия какого-то объекта, взаимодействующего с внешним полем (электрона в электрическом поле или Луны в поле Земли).
Но даже того, что Соколов не дал док-во, на каком основании он вставил член с потенциальной энергией в формулу Ландавшицей (пренебрегая их указаниями), достаточно, чтобы его док-во подвисло.
Если ты считаешь, что у него были основания вставить этот член, так покажи это - но не на словах, а с формулками. Спроси его на крайний случай.

Просьба ответить на поставленные вопросы, но хотя бы с какими-то выкладками.

По поводу перемывания косточек. Чем же плох совет заглянуть в Ландавшицей?

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30195
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1047   morozov » Чт июн 15, 2017 23:21

onoochin писал(а):
Чт июн 15, 2017 21:10
1. Есть достаточно простое рассмотрение: в выделенный объем, который неподвижен (ограничен сечениями) входят потоки, поток слева и поток справа. Энергия неподвижного выделенного объема не меняется. Очевидно, что энергия, которую вносит поток слева, должна быть равна энергии, которую выносит поток справа из этого объема. Из условий, что скорость одинакова по сечению (разумеется, для разных сечений скорости разные, для S1 - v1 и для S2 - v2) достаточно легко подсчитать эти энергии, приравнять их и найти выигрыш кинетической энергии. Получим результат Зотьева.
Что тут неправильно?
Все просто.
Ты опять говоришь об энергии. Это все ерунда. Надо считать поток энергии.
Энергия переносится не только с телом... пешком, с пулей или по трубе, но и просто с помощью передачи силы через тела. Веревка, карданный вал, ременная передача все передают мощность на расстояние не перенося кинетическую или потенциальную энергию.
Это понятно?
Это учитывается в древней науке гидравлике и в машинах с гидравлическим приводом. В классических учебниках, абсолютно ничего нового. Можно и не знать, просто вывести.
Ну не все такие умные как я. Тогда просто возьми готовое уравнение.
onoochin писал(а):
Чт июн 15, 2017 21:10
Как-то до сих пор такой термин в физике отсутствовал.

Есть поток энергии и поток мощности.
onoochin писал(а):
Чт июн 15, 2017 21:10
Имеется несколько иной вывод (Соколова), в котором он в формулу Ландавшицей вставил потенциальную энергию.
Опустим то, что Зотьев ему указывал, что потенциальная энергия не есть внутренняя энергия жидкости в каком-то объеме. Потенциальная энергия есть энергия какого-то объекта, взаимодействующего с внешним полем (электрона в электрическом поле или Луны в поле Земли).
Что ты имеешь против потенциальной энергии?
Мы говори сейчас говорим о потоке энергии. Ни о какой внутренней энергии Соколов не мог говорить. Не надо катить на него бочку, он решает задачи посложнее и такую херню сказать не мог. К чему пересказывать бред идиота?
И не надо этих детских рассуждений... Давай посерьезней.
Потенциальная энергия отсчитывается от произвольно заданного уровня. Но этот уровень не входит в ответ. Всегда измеряется только разность потенциалов.
onoochin писал(а):
Чт июн 15, 2017 21:10
Но даже того, что Соколов не дал док-во, на каком основании он вставил член с потенциальной энергией в формулу Ландавшицей (пренебрегая их указаниями), достаточно, чтобы его док-во подвисло.
Соколов имеет дело с профессионалами и объяснять им элементарные вещи глупо. Перечитай отрывок, который ты выставил. ясно сказано, что формула выведена БЕЗ учета силы тяжести.
Чего ты утверждаешь что потенциальной энергии нет?
onoochin писал(а):
Чт июн 15, 2017 21:10
По поводу перемывания косточек. Чем же плох совет заглянуть в Ландавшицей?

Еще раз, для меня задачка совершенная ерунда. Чего это я буду листать чего-то, зная ответ?

Разберись со своими претензиями. То ты против формулы Ландавшицев, то против формулы Зотьева.

Я дал решение. Поговорим о нем. Разговоры о личностях и учебниках лишние, как и рассуждения о потенциальной энергии. Поверь, я в этом кой-чего смыслю и умею пользоваться.

Извини, получилось много... собирался подождать с ответом, есть дела поважнее... но потратил кучу времени... подумай пока сам и не пиши много.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1048   onoochin » Пн июн 19, 2017 15:29

morozov писал(а):
писал(а):Имеется несколько иной вывод (Соколова), в котором он в формулу Ландавшицей вставил потенциальную энергию.

Что ты имеешь против потенциальной энергии?
Мы говори сейчас говорим о потоке энергии. Ни о какой внутренней энергии Соколов не мог говорить. Не надо катить на него бочку, он решает задачи посложнее и такую херню сказать не мог. К чему пересказывать бред идиота?
И не надо этих детских рассуждений... Давай посерьезней.
Пока получается, что Соколов сказал херню - что надо в конечной формуле Ландавшицей еще и потенциальную энергию учесть. Если ее учитывать, так надо учитывать с самого начала, а не подставлять, когда ему захочется. Если бы подставил с самого начала, то получил бы результат Зотьева (если уж очень хочется Ландавшицей процитировать)

Вместо того, какой профессионал Соколов, ты бы взял и обосновал его подстановку. Если не можешь, то признаем, что именно он, а не Зотьев допустил ошибку.
morozov писал(а):Разберись со своими претензиями. То ты против формулы Ландавшицев, то против формулы Зотьева.
Против формулы Ландавшицей я ничего не имею. Это теорема об изменении кинетической энергии, записанная для гидродинамики. В суды на теорему я подавать не собираюсь.
Против результатов Зотьева - в той постановке (при тех допущениях), что разбиралась в теме - тоже ничего не имею. В этой постановке правильный его результат, а не Соколова.
Другое дело, что на опыте наблюдается результат, который ближе к результату Трещалова. В этом собственно и есть вопрос.

Аватара пользователя
individ
Сообщения: 1739
Зарегистрирован: Вс июн 08, 2014 19:15

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1049   individ » Вт июн 20, 2017 9:54

onoochin писал(а):
Пн июн 19, 2017 15:29
Другое дело, что на опыте наблюдается результат, который ближе к результату Трещалова. В этом собственно и есть вопрос.
Какой ещё опыт?
Какой ещё результат?
Хватит нести бред.

Этот дилетант несёт бред, что чтоб получить больше работу надо поток ускорить.

Сперва несёт ахинею про то, что есть какая та оптимальная скорость потока при котором максимум энергии извлекается!!!

Потом говорит, что у него стоят какие то волшебные колёсики. Которые и энергию у потока забирают и вдруг каким то волшебным образом его ускоряют!
Прям после его колёсиков ставь хоть ещё!!!
Даже договорился до того, что без колёсиков поток течёт медленнее чем при установки колёсиков..

Какие ещё будут тут фантастические рассказы????

onoochin
Сообщения: 1851
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Поток энергии в открытых каналах с турбиной или без

Номер сообщения:#1050   onoochin » Вт июн 20, 2017 16:57

individ писал(а):Какой ещё опыт?
Какой ещё результат?
Хватит нести бред.
Еще один "AnotherEugene" выискался. За время своего участия в теме сумел написать единственное уравнение, и то принадлежащее Бернулли.
Из опыта или опытных данных следует, что в открытых потоках и на перепадах высот уровней разность в кинетических энергиях потока пропорциональна разности высот уровней. А не половине разности высот. Ближе к Трещалову, чем к Зотьеву.

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»