Ներածություն

Նախորդ գլխում ցույց տրվեց, որ հանգստի վիճակում գտնվող հեղուկների կողմից գործադրվող ուժերի համար ճշգրիտ մաթեմատիկական իրավիճակներ կարելի է հեշտությամբ ստանալ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ հիդրոստատիկայում ներգրավված են միայն պարզ ճնշման ուժեր: Երբ դիտարկվում է շարժման մեջ գտնվող հեղուկ, վերլուծության խնդիրը միանգամից շատ ավելի դժվար է դառնում: Պետք է հաշվի առնել ոչ միայն մասնիկի արագության մեծությունն ու ուղղությունը, այլև մածուցիկության բարդ ազդեցությունը, որը առաջացնում է սղման կամ շփման լարում շարժվող հեղուկի մասնիկների և դրանց պարունակող սահմանների միջև: Հեղուկ մարմնի տարբեր տարրերի միջև հնարավոր հարաբերական շարժումը հանգեցնում է ճնշման և սղման լարման զգալի տատանումների մեկ կետից մյուսը՝ կախված հոսքի պայմաններից: Հոսքի երևույթի հետ կապված բարդությունների պատճառով ճշգրիտ մաթեմատիկական վերլուծությունը հնարավոր է միայն մի քանի, և ճարտարագիտական ​​տեսանկյունից՝ որոշ ոչ գործնական դեպքերում: Հետևաբար, անհրաժեշտ է լուծել հոսքի խնդիրները կամ փորձարարական եղանակով, կամ որոշակի պարզեցնող ենթադրություններ անելով, որոնք բավարար են տեսական լուծում ստանալու համար: Երկու մոտեցումներն էլ փոխադարձաբար բացառող չեն, քանի որ մեխանիկայի հիմնարար օրենքները միշտ վավեր են և թույլ են տալիս կիրառել մասամբ տեսական մեթոդներ մի քանի կարևոր դեպքերում: Կարևոր է նաև փորձարարականորեն որոշել իրական պայմաններից շեղման չափը՝ պարզեցված վերլուծության արդյունքում։

Ամենատարածված պարզեցնող ենթադրությունն այն է, որ հեղուկը իդեալական կամ կատարյալ է, այդպիսով վերացնելով բարդացնող մածուցիկ էֆեկտները: Սա դասական հիդրոդինամիկայի հիմքն է, որը կիրառական մաթեմատիկայի մի ճյուղ է, որը ուշադրության է արժանացել այնպիսի ականավոր գիտնականների կողմից, ինչպիսիք են Սթոքսը, Ռեյլին, Ռանկինը, Քելվինը և Լամբը: Դասական տեսությունն ունի լուրջ ներքին սահմանափակումներ, բայց քանի որ ջուրն ունի համեմատաբար ցածր մածուցիկություն, այն շատ իրավիճակներում իրեն պահում է որպես իրական հեղուկ: Այս պատճառով դասական հիդրոդինամիկան կարող է համարվել հեղուկի շարժման բնութագրերի ուսումնասիրության ամենաարժեքավոր նախապատմությունը: Այս գլուխը վերաբերում է հեղուկի շարժման հիմնարար դինամիկային և ծառայում է որպես հիմնական ներածություն քաղաքացիական ճարտարագիտության հիդրավլիկայում առաջացող ավելի կոնկրետ խնդիրներին վերաբերող հաջորդ գլուխների համար: Ստացվում են հեղուկի շարժման երեք կարևոր հիմնական հավասարումները՝ անընդհատության, Բեռնուլիի և իմպուլսի հավասարումները, և բացատրվում է դրանց նշանակությունը: Հետագայում դիտարկվում են դասական տեսության սահմանափակումները և նկարագրվում է իրական հեղուկի վարքագիծը: Ամբողջ ընթացքում ենթադրվում է անսեղմելի հեղուկ:

Հոսքի տեսակները

Հեղուկի շարժման տարբեր տեսակները կարելի է դասակարգել հետևյալ կերպ.

1. Անկայուն և շերտավոր

2. Պտտվող և իռոտացիոն

3. Կայուն և անկայուն

4. Միատարր և ոչ միատարր։