Изменение формы вертикально стоящего упругого резервуара с жидкостью
Автор: Волобуев А.Н., Краснов С.В., Адыширин-заде К.А., Антипова Т.А., Александрова Н.Н.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 1 т.25, 2022 года.
Бесплатный доступ
Обоснован вид уравнения гидростатики для упругого, вертикально стоящего резервуара, например топливного бака ракеты на стартовом столе. Уравнение гидростатики получено на основе уточненного уравнения Бернулли. Обоснование проведено с помощью формулы Лапласа для давления под упругой поверхностью жидкости, которая может возникнуть как за счет сил поверхностного натяжения, так и за счет упругой тонкостенной оболочки, как в настоящей задаче. Найдена форма вертикально расположенного упругого резервуара с жестким дном и жестким верхним обручем, заполненного покоящейся жидкостью. Показано, что необходимо использовать особую запись закона Гука для получения формы резервуара. Проведен анализ этой формы. Показано распределение по высоте резервуара гидростатического давления, объемной плотности энергии растянутой упругой стенки, а также суммы этих величин. Найдено гидростатическое давление, на уровне которого возникает максимальное увеличение площади упругого резервуара.
Упругий резервуар, уравнение бернулли, закон гука, покоящаяся жидкость, гидростатическое давление, форма резервуара
Короткий адрес: https://sciup.org/140262172
IDR: 140262172 | DOI: 10.18469/1810-3189.2022.25.1.80-86
Список литературы Изменение формы вертикально стоящего упругого резервуара с жидкостью
- Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. М.: Наука, 1966. С. 535.
- Timoshenko S.P., Voynovsky-Kriger S. Plates and Shells. Moscow: Nauka, 1966, p. 535. (In Russ.)
- Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1986. С. 37.
- Feodos’ev V.I. Strength of Materials. Moscow: Nauka, 1986, p. 37. (In Russ.)
- Педли T. Гидродинамика крупных кровеносных сосудов. М.: Мир, 1983. 400 с.
- Pedli T. Hydrodynamics of Large Blood Vessels. Moscow: Mir, 1983, 400 p. (In Russ.)
- Биофизика для инженеров. Т. 2 / Е.В. Бигдай [и др.]. М.: Горячая линия - Телеком, 2008. С. 126.
- Bigday E.V. et al. Biophysics for engineers. Vol. 2. Moscow: Gorjachaja linija - Telekom, 2008, p. 126. (In Russ.)
- Бранков Г. Основы биомеханики / пер. с болг. М.: Мир, 1981. 256 с.
- Brankov G. Fundamentals of Biomechanics. Bulgarian trans. Moscow: Mir, 1981, 256 p. (In Russ.)
- Будак Б.М., Самарский А.А., Тихонов А.Н. Сборник задач по математической физике. М.: Наука, 1980. С. 161.
- Budak B.M., Samarskiy A.A., Tihonov A.N. Collection of Problems in Mathematical Physics. Moscow: Nauka, 1980, p. 161. (In Russ.)
- Волобуев А.Н. Нелинейные особенности течения жидкости в упругом трубопроводе // Математическое моделирование. 2019. Т. 31, № 6. С. 43-54. DOI: https://doi.org/10.1134/S0234087919060030
- Volobuev A.N. Nonlinear features of fluid flow in an elastic pipeline. Matematicheskoe modelirovanie, 2019, vol. 31, no. 6, pp. 43-54. DOI: https://doi.org/10.1134/S0234087919060030 (In Russ.)
- Механика кровообращения / К. Каро [и др.]. М.: Мир, 1981. С. 121.
- Karo K. et al. Mechanics of Blood Circulation. Moscow: Mir, 1981, p. 121 p. (In Russ.)
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. T. 6. М.: Наука, 1986. 736 с.
- Landau L.D., Lifshits E.M. Hydrodynamics. Vol. 6. Moscow: Nauka, 1986, 736 p. (In Russ.)
- Левич В.Г. Курс теоретической физики. Т. 1. М.: Физматгиз, 1962. С. 583.
- Levich V.G. Course of Theoretical Physics. Vol. 1. Moscow: Fizmatgiz, 1962, p. 583. (In Russ.)
