Page 28 - МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ
P. 28

28

            ворюватися в критерії другої форми шляхом їх перемноження, ділення, піднесен-
            ня до ступеню або множення на любий постійний коефіцієнт k. Тобто, якщо які-
            небудь значини   = idem та        k+j  = idemє  критеріями, то  і

                                 k
                                                         = idem;
                                                          k+j
                                                       k
                                                       /  = idem;
                                                       k
                                                          k+j
                                                      k  = idem.
                                                          k+j
                   Друга теорема (-теорема) про подібність формулюється так:
                   Функціональна  залежність  між  величинами,  що  характеризують  процес,
            при певних умовах може бути представлена у вигляді залежності між складени-
            ми із цих величин критеріями подібності:
                                                  = f ( ,  , . . . ,  m-k ).                         (3.1)
                                                         2
                                                             3
                                                 1
                   Практичне використання цієї теореми дозволяє здійснити свого роду заміну
                                                                              1
            змінних, скоротивши їх число з m розмірних  до m-k  безрозмірних величин, пе-
            рейшовши,  тим  самим,  до  запису  рівнянь  процесів  в  критеріальній  формі  (3.1).
                   Аналіз цього виразу показує, що один із m-k критеріїв подібності є функці-
            єю останніх. Таким чином, число величин, які визначають характер процесу при
            критеріальній формі запису, зменшується на k+1. Незалежних критеріїв залиша-
            ється m-k-1 ( в даному випадку  ,  , . . . ,          m-k ). Залежний критерій  , при до-
                                                      2
                                                          3
                                                                                                    1
            триманні незалежних, – визначається автоматично.
                   Важливим є те, що при цьому досить суттєво спрощується обробка аналіти-
            чних  та  експериментальних  досліджень, оскільки  зв’язок  між  безрозмірними
            -критеріями як правило значно простіший, ніж між звичайними іменованими ве-
            личинами. Крім того, перехід до безрозмірних співвідношень дозволяє розповсю-
            дити  результати  аналітичного  чи  експериментального  досліджень,  проведених
            стосовно конкретного явища, на низку подібних явищ. При цьому можна знахо-
            дити критеріальні співвідношення, не маючи математичного опису процесу у ви-
            гляді рівнянь, а знаючи тільки всі використовувані параметри і їх розмірності.
                   Третя теорема подібності стверджує:
                   Для подібності явищ повинні бути відповідно однаковими визначальні кри-
            терії подібності і подібні умови однозначності.
                   Під визначальними критеріями мають на увазі такі, що містять параметри
            процесів та системи, які в даній задачі можна вважати незалежними (наприклад:
            час, довжина, маса тощо).
                   Під  умовами  однозначності  розуміють  групу  параметрів,  значини  яких  (у
            вигляді чисел чи функціональних залежностей) виділяють конкретне розглядува-
            не явище із множини існуючих даного виду.
                   Іншими словами суть третьої теореми можна пояснити так:
                   Подібність любих двох систем може бути створена за умови пропорційно-
            сті всіх схожих величин, що входять до цих систем, і рівності (m-k-1) критеріїв
            подібності, визначених згідно з другою теоремою.
                    У відповідності з приведеними теоремами критерії подібності визначають-
            ся в основному двома способами.



            1  k – кількість незалежних між собою величин
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33