Гидравлика — Лекция 2

Введение в гидравлику: определения и предмет изучения

01:19:11 Разделов: 9 Скриншотов: 6

Видеозапись лекции

1. Введение в гидравлику: определения и предмет изучения

  • Гидравлика — это наука о движении и равновесии флюидов (жидкостей и газов), актуальная для нефтегазовой отрасли.
  • Флюиды в гидравлике условно считаются несжимаемыми (для жидкостей), так как их сжимаемость пренебрежимо мала при обычных давлениях, в отличие от газов.
  • Предмет гидравлики делится на две фундаментальные части: гидростатику (изучение неподвижных жидкостей и давлений) и гидродинамику (изучение движения, трения и потерь давления).
  • Жидкость — это физическое тело, обладающее текучестью, принимающее форму сосуда, но сохраняющее свой объем при изменении формы.
  • Важно различать агрегатные состояния: жидкость отличается от газа (меняет объем) и твердого тела (не принимает форму сосуда).

2. Исторические примеры гидравлических систем

  • Гидравлика исторически развивалась для решения задач транспортировки воды и флюидов: от древнегреческих акведуков до китайского Великого канала.
  • Великий канал Китая (длина ~1800 км) соединял север и юг страны, обеспечивая транспортное снабжение армии и грузов; его строительство началось в V веке до н.э.
  • Китайцы изобрели судоходные шлюзы (984 г.), что позволило преодолевать перепады уровней воды, связывая разные водные пути.
  • Исторические сооружения (акведуки Рима, каналы Петра I) демонстрируют сложность гидравлических расчетов и необходимость обслуживания русел для предотвращения засорения и эрозии.
  • Гидравлика применялась не только к воде, но и к транспортировке нефти, газа и других флюидов по трубопроводам, что является основой современной нефтегазовой отрасли.
Схема основных понятий гидравлики: разделение на гидростатику и гидродинамику с определениями каждой области.
Схема основных понятий гидравлики: разделение на гидростатику и гидродинамику с определениями каждой области.
Карта Великого канала Китая с обозначением его маршрута, исторических русел Жёлтой реки и ключевых городов (Тяньцзинь, Циндао, Шанхай, Ханчжоу).
Карта Великого канала Китая с обозначением его маршрута, исторических русел Жёлтой реки и ключевых городов (Тяньцзинь, Циндао, Шанхай, Ханчжоу).

3. Структура гидравлики: Гидростатика и Гидродинамика

  • Гидростатика изучает равновесие неподвижных жидкостей (например, давление на стенки резервуаров с нефтью или газоконденсатом в коллекторах).
  • Гидродинамика изучает движение флюидов по трубам, учитывая взаимодействие со стенками, формирование пограничных слоев и потерь давления.
  • Расчет гидравлических потерь давления является ключевым для определения мощности насосов, необходимых для прокачки нефти или воды через трубопроводы.
  • В гидродинамике также рассматривается взаимодействие потока с телами внутри него (лопатки насосов, лопастные турбины), что важно для центробежных и осевых машин.
  • Гидравлика универсальна: законы течения жидкостей часто применимы и к газам, если учитывать их сжимаемость и изменение плотности.

4. Исторический контекст и введение в гидравлику

  • Введение исторической перспективы: от древних китайских газопроводов из бамбука (до I века н.э.) к промышленному использованию газа в Европе и России.
  • Развитие газового освещения: переход от «болотного газа» (метана) к искусственным смесям (пропан-бутан, ацетилен) для уличных фонарей Лондона и российских городов.
  • Ключевые фигуры российской гидравлики: вклад П. Соболевского в разработку термоламп и роль Горного университета в подготовке специалистов отрасли.
  • Переход от исторических фактов к научной основе дисциплины: необходимость изучения фундаментальных законов движения жидкостей для современных инженерных задач.
Список учёных и их вклад в гидродинамику (включая число Прандтля)
Список учёных и их вклад в гидродинамику (включая число Прандтля)

5. Фундаментальные законы и классификация режимов течения

  • Эволюция гидравлики: от трудов Архимеда (гидростатика) и Леонардо да Винчи к систематическому изучению движения жидкостей в XVII–XIX веках.
  • Основные принципы работы гидравлических машин основаны на законе Паскаля о передаче давления в несжимаемой жидкости.
  • Классификация режимов течения по числу Рейнольдса ($Re$): ламинарный ($Re < 2300$), переходный ($2300 < Re < 10000$) и турбулентный ($Re > 10000$).
  • Практическая значимость режима течения: транспортировка нефти и газа всегда осуществляется в турбулентном режиме для обеспечения приемлемой скорости потока.
  • Вклад ученых XIX века (Дарси, Вейсбах, Рейнольдс) в создание формул расчета потерь давления и определение критериев перехода между режимами.
Важно / на экзамене: Материал отмечен как важный для экзамена/зачета (упоминание числа Рейнольдса и режимов течения).
Важно / на экзамене: Необходимо знать диапазоны чисел Рейнольдса для разных режимов.
Число Рейнольдса
$$Re = \frac{\rho w D}{\mu}$$
$Re$
число Рейнольдса
$\rho$
плотность жидкости
$w$
средняя скорость течения
$D$
диаметр трубы
$\mu$
коэффициент динамической вязкости

6. Исторический обзор развития гидравлики и вклад ключевых ученых

  • Леонард Эйлер (Leonhard Euler), швейцарский математик и физик, внес фундаментальный вклад в теорию турбомашин; его уравнения лежат в основе расчета насосов, компрессоров и турбин.
  • В XIX веке развивалась научная гидравлика: С.А. Карман (1886) издал справочник по вычислению расхода воды, А.А. Мельников (1836) — «Основание практической гидравлики», совпавшее с работами Сади Карно о паровых машинах.
  • В конце XIX – начале XX века были сформулированы теории обтекания тел (Менделеев), внутреннего трения в жидкости (Петров) и создана теория гидравлического удара (Жуковский).
  • Академик Павловский изучал равномерное и неравномерное движение жидкости, а также вопросы устойчивости плотин, что актуально для современной инженерной практики.
  • Европейская наука начала систематически изучать гидравлику лишь спустя 2000 лет после того, как китайцы строили плотины и каналы на эмпирической основе.
Важно / на экзамене: Материал будет на экзамене/зачёте: уравнения Эйлера и Бернулли являются базой для расчета турбомашин.
Важно / на экзамене: Важно знать имена ученых (Эйлер, Карно, Жуковский, Павловский) и их вклад в развитие гидравлики.
Уравнение Эйлера для турбин
$$H = \frac{u_1 v_{t1} - u_2 v_{t2}}{g}$$
$H$
Полный напор
$u$
Линейная скорость лопаток колеса
$v_t$
Окружная (тангенциальная) составляющая абсолютной скорости
$g$
Ускорение свободного падения
Закон сохранения энергии для потока (уравнение Бернулли)
$$\frac{p}{\rho g} + \frac{v^2}{2g} + z = C$$
$p$
Давление
$\rho$
Плотность жидкости
$v$
Скорость потока
$z$
Геометрическая высота
Уравнение Навье-Стокса
$$\rho \left( \frac{\partial \mathbf{v}}{\partial t} + (\mathbf{v} \cdot \nabla) \mathbf{v} \right) = -\nabla p + \mu \nabla^2 \mathbf{v}$$
$\rho$
Плотность
$\mathbf{v}$
Вектор скорости
$t$
Время
$p$
Давление
$\mu$
Коэффициент динамической вязкости

7. Физические свойства жидкостей: сжимаемость и плотность

  • Капельные жидкости (вода, спирт, масло) считаются практически несжимаемыми; их плотность $\rho$ и удельный объем $v = 1/\rho$ при низких давлениях не меняются.
  • Газообразные вещества обладают сжимаемостью; для них изменение объема зависит от давления и температуры (законы Бойля-Мариотта, Шарля).
  • Истинный модуль сжатия $K$ определяется как величина обратная коэффициенту сжимаемости: $K = -V \frac{dp}{dV}$.
  • При невысоких давлениях сжимаемостью жидкостей пренебрегают, считая их несжимаемыми средой для гидравлических расчетов.
  • Удельный вес $\gamma$ связан с плотностью соотношением $\gamma = \rho g$, где $g$ — ускорение свободного падения.
Модуль сжатия жидкости
$$K = -V \frac{dp}{dV}$$
$K$
Истинный модуль сжатия (Па)
$V$
Объем
$p$
Давление
Связь плотности и удельного веса
$$\gamma = \rho g$$
$\gamma$
Удельный вес
$\rho$
Плотность
$g$
Ускорение свободного падения

8. Классификация жидкостей: идеальные, реальные и неньютоновские

  • Идеальная жидкость — это модельная среда без вязкости (отсутствие касательных напряжений) и неизменного объема; она не существует в природе, но используется для упрощенных расчетов.
  • Реальная жидкость обладает вязкостью, сопротивляется сдвигу и растяжению; например, чистая вода выдерживает разрыв при давлении около 230 атм.
  • Ньютоновские жидкости (вода, воздух) имеют постоянную вязкость $\mu$, не зависящую от градиента скорости: $\tau = \mu \frac{du}{dy}$.
  • Неньютоновские жидкости (болото, зыбучий песок, кровь, зубная паста) меняют свою вязкость в зависимости от скорости деформации или времени воздействия нагрузки.
  • Для неньютоновских сред с ростом скорости движения вязкость может увеличиваться (псевдопластики) или уменьшаться (дилатанты), что требует специальных моделей расчета.
Важно / на экзамене: Важно различать неньютоновские и ньютоновские жидкости для понимания поведения реальных сред (кровь, болото).
Закон вязкости Ньютона
$$\tau = \mu \frac{du}{dy}$$
$\tau$
Касательное напряжение
$\mu$
Коэффициент динамической вязкости
$\frac{du}{dy}$
Градиент скорости (скорость сдвига)
$u$
Скорость потока

9. Гидравлический удар и применение ИИ в гидравлике

  • Гидравлический удар возникает при резком закрытии клапана: инерция движущейся несжимаемой жидкости создает ударную волну высокого давления, способную повредить трубы и насосы.
  • Эксплозивный взрыв — расширение вовне (взрывчатка), имплозивный — сжатие внутрь (разрушение батискафа на глубине из-за внешнего давления).
  • Уравнение Навье-Стокса доказано с помощью искусственного интеллекта (OpenAI), что подтверждает способность ИИ решать сложные дифференциальные уравнения гидродинамики.
  • Модель «Китайская комната» демонстрирует, что ИИ работает на основе статистической обработки данных и подбора вероятных ответов, а не обладает сознанием.
  • Обучение с учителем позволяет направлять нейросеть по верному пути решения уравнений Навье-Стокса, отсекая ложные гипотезы.
Важно / на экзамене: Материал важен для понимания современных методов моделирования гидравлических процессов с помощью ИИ.
Полная транскрипция лекции с таймкодами (170 фрагментов)
Так, здравствуйте, слышно меня? Добрый, да, слышно. Слышно? Да, слышим. Да, слышно. Так, я на весь экран сейчас раскрою презентацию, но я не буду видеть чата, поэтому если какие-то по ходу будут вопросы или там связь пропадет, ну мало ли чего, да, голосом говорите, потому что я чат не буду видеть. Значит, письма я получил от старосты.
Я на них отреагирую, просто там пока еще не успел на них отреагировать в связи с занятостью текущей. Значит, лекции я включаю в видеозапись, чтобы могли там посмотреть те, кто не был, например, по каким-то уважительным причинам. Видна презентация? Но я чат не могу читать уже все. Голосом кто-нибудь ответьте. Да, мы на презентации.
Виден или нет? Слайд. А, да, видим, видим, видим. Я никого не слышу. Да. Почему непонятно? Так, давайте еще раз проверка звука. Добрый. А, все, слышу, теперь у меня просто кнопка была нажата на звуке. Так, еще раз. На весь экран видно, да, слайд? Да, видно. А, ну все, отлично. Все, тогда начинаем. Значит, у нас до 13 часов сегодня лекция.
Ну, здесь 50 слайдов, да? Ну, посмотрим, как мы будем успевать их. Значит, гидравлика, да, дисциплина гидравлика. Значит, ну, вообще гидравлика – это дисциплина, которая вот там уже был вопрос, да, в прошлый раз. Относится ли она к газам? В принципе, гидравлика, она относится к течениям флюида, да, можно так сказать.
И у вас там, как у студентов нефтегазового, ну, как у вас называется, горно, как у вас факультет называется? Горно. Горно нефтяной.
Горно-нефтяной, да, горно-нефтяной факультет. Ну, для вас актуальны, да, вот эти все, именно понятия флюид, потому что именно в вашей отрасли он используется, там, и в горной, и в нефтяной. Под флюидом там подразумеваются жидкости разного вида, там, нефть, там, конденсат, вода, смеси там различные и так далее.
Но в целом еще и газ есть. Он тоже бывает и в жидком виде, при определенных фазовых состояниях. И газообразный. И ряд законов течения, которые относятся к жидкости, тоже относятся и к газу. Поэтому эти законы также применяются на газ. Единственная разница между жидкостью и газом, что...
Жидкость не сжимается, считается, что она не сжимается. На самом деле жидкость тоже сжимается, но очень-очень слабо. А газ, он сжимается. Где сжимается жидкость? На глубине океана она сжатая. На 5% уменьшается ее объем, но тем не менее.
Это, конечно, экстремальные условия. Это я имею в виду Марианскую впадину. Глубина 11 километров. 11 километров – это 11 тысяч метров. 11 тысяч метров у нас, как я говорил, одна атмосфера – это 10 метров.
110 мегапаскалей или 1100 атмосфер давления. На таком давлении вода на глубине на 5% уменьшается в объеме. Но для наших процессов, которыми мы занимаемся, таких нет глубин. Поэтому условно считается, что для всяких расчетов, для насосов, что жидкость несжимаемая. Вот что изучает гидравлика.
равновесие в жидкостях значит соответственно методы расчета модели там и так далее ну и откуда это произошло гидравлика с водяной да значит и гидрогидровода рубка желт желт то есть ну явно как бы связано не просто с водой в океане тогда вода плескается в океане там или в луже
А именно уже с ее перемещением, связанным с какими-то именно средствами транспортировки флюида, по сути говоря. Значит, предмет гидравлики, как науки гидростатика и гидродинамика.
Основы теории гидравлических и аэродинамических расчетов. Основные понятия гидравлики. У газа есть своя особенность. Аэродинамика у него есть. Это то, что я говорил. Изменение плотности, направление потока и так далее. Но в целом это родственные науки.
Гидравлика больше, конечно, ориентирована на именно жидкость. И разделяется она на две больших части – гидростатика и гидродинамика. Ну, уже из названия понятно, статика – это что-то неподвижное. Ну, по сути говоря, если там про нашу отрасль говорить, о нефтяную, там резервуар с нефтью, да. Какие будут давления на стенки у этого резервуара, как упрочнять эти стенки, исходя из этого давления.
исходя из плотности нефти вот такие вот вещи резервуары спг тоже например спг жидкий там перемещением в общем неподвижные жидкости гидростатика тоже тоже нахождение нефти и вообще газоконденсата
в жидком виде в коллекторах, то есть под землей, там, где нефть находится, где она собрана естественным образом. Значит, гидродинамика, когда это все стало течь куда-то, по трубам потекла нефть, значит, все, начинаются законы движения применяться, начинают...
Учитываются трения стенки, пограничные слои, пёры скоростей, потери давления. Отсюда нам нужно уметь рассчитывать от этих гидравлических потерь мощности насосов, чтобы они прокачать смогли нефть через эти трубопроводы.
Ну, то есть взаимодействие со стенками, вообще не только со стенками, но и с телами, которые располагаются внутри потока. Ну, там, например, какие-то могут быть тела, лопатки насосов, как они будут взаимодействовать с жидкостью, с нефтью или с водой, если она закачивается на центральный пункт сбора, на ЦПС.
Значит, определение жидкости. Ну, жидкость нам всем понятно, знакома. Физическое тело, обладающее свойственной текучесть, легко изменяет свою форму под действием внешних сил. Отличие жидкости от газа, что объем не меняет. И отличие от твердого тела принимает форму сосуда. Ну, то есть твердое тело не принимает форму сосуда.
А газ меняет объем. А вот жидкость, она настолько связана молекулами между собой, вот это потенциалом межмолекулярного взаимодействия. Есть такая величина, потенциал межмолекулярного взаимодействия. Что этот потенциал, он слабее, чем у твердого вещества, но больше, чем у газообразного. Притом мы должны понимать, что любое вещество...
какое есть природе может состоять находиться в разных агрегатных состояниях значит жидкая там газообразная твердая вот какие еще есть агрегатные состояния какие вы знаете помимо общей таких принятых очевидных агрегатных состояний ну вот вода да например она у нас находится в твердом состоянии лед подогрели жидкое стало значит еще подогрели превратилась в пар да ну то есть газообразная
А еще какие есть агрегатные состояния вещества помимо этого? Какие, знаете? Плазма. Плазма, да. То есть это очень высокая температура плазмы, где уже идет ионизация вещества. То есть атомы приобретают заряды, например, положительные заряды. То есть настолько большая энергия, это очень высокие температуры.
Там десятки тысяч градусов, там тысячи под миллионы градусов могут быть, где уже вещество приобретает вид таких заряженных частиц. Ну и еще одно. С другой стороны температурной шкалы, какое есть вещество? Конденсат Базейнштейна или как он?
да да конденсат база инштейн это вещество примерно с температурой 1 кельвин но ну как бы от нуля до 1 кельвина то есть это типа таких уже жидких кристаллов таких как такой примерно структуры
То есть любое вещество, в общем, любое совершенно, может иметь разные фазовые состояния. Водород, например. Водород может, вот мы привыкли, газообразный есть водород. Водород в виде плазмы, там, в звездах. Водород жидкий есть. Ну, там, правда, при очень низких температурах, там, по-моему, минус...
10-15 кельвинов не минус кельвинов кельвинов не бывает отрицательными при 10-15 кельвинов да он превращается в жидкость превращается и при определенных давлениях высоких он может превратиться в твердое тело металлический водород так называемый
Ну, там огромное давление, там какой-то миллиард атмосфер, чтобы водород превратился в металлический вид. Ну, считается, как это подозревают, что водород в металлическом виде находится в центре Юпитера. Ну, тело огромное, большое, массы много, да, и за счет криптационных сил оно сжимает водород, который у него располагается. Хотя мы с вами знаем, что...
Вообще, по идее, есть же термоядерные реакции, когда под очень высоким давлением сжимаются между собой атомы водорода, например, преодолевают межатомарные отталкивания и образуются следующие по таблице Менделеева, периодические таблицы, вещество гелий с выделением энергии.
и происходит ядерная реакция да но здесь именно имеется ввиду не переход в такое состояние ядерная реакция перед ним как бы да то есть металлический водород то есть такой даже где-то статья была что у нас смогли получить металлический водород
Ну, буквально там что-то на 10 минус десятой секунды. Ну, сделали какой-то электромагнитный там пучок или что-то такое, который резко увеличил там где-то давление, ну, в какой-то лаборатории. И вот что типа предполагают, там был твердый водород, ну, металлический. В общем, короче говоря, любое вещество можно расплавить до жидкости или, например, сконденсировать до жидкости. Поэтому гидравлика такая в этом смысле универсальная наука.
значит ну какие у нас есть примеры вообще таких гидравлических систем исторические исторические примеры туннель эвполина сверху продольный разрез и очертания туннеля водопровода есть такая картиночка это греческий водопровод снизу показана вот эта картинка да это
Собственно говоря, соединение Штоллин этих. То есть это за счет перепада гравитационного обеспечивается движение, течение воды в город, снабжение города. Потом вторая картинка, вид сверху, за пруда для обогащения руды в горнорудном бассейне Лавриона. Тоже греческое.
Также используется перемещение воды, резервуары, типа шлюзов таких для промывки руды. С справа сверху, ковшовый элеватор, использовавшийся в качестве корабельной помпы, типа насос. Помпа-памп – это насос. Перемещает жидкость, откачивает, например, из корабля жидкость, когда туда вода при шторме попадает из-за протечек.
тоже древние находки. Д. Конические глиняные трубы, вставляющиеся друг в друга, тоже такие трубопроводы. Ну и римские знаменитые ватер-клозет. То есть римляне уже занимались 2,5 тысячи лет назад, уже обустраивали санитарные комнаты со знанием гидравлики, со знанием дела, что называется, этим занимались.
Там тоже устроен коллектор, сточный коллектор сделан в такой системе. Это то, что в раскопках у нас было найдено. Еще один пример. Во Франции много такого. Это римские постройки, Гарский мост, яростный акведук во Франции.
Значит, высота 50 метров, 275 метров длиной. 2000 лет назад он сделан, построен для снабжения питьевой водой римского города Ним. Такие вот грандиозные конструкции строили для того, чтобы просто проложить трубопровод. То есть, вот сейчас у нас там...
Нефтепроводы строят, приезжают куча тракторов, техники различные, трубокладчики, эскалаторы и так далее. Ты видишь эту всю стройку, понимаешь, что огромные ресурсы туда тратятся. Ну а вот римляне каменные такие арки строили. Действительно трудозатратно очень. Обеспечивает подвод воды в город, тем не менее.
Так, это у нас тоже пример такого акведука Валента. Древние вот эти европейские акведуки стоят. 800 метров длина, ну это очень далеко. 800 метров – это большая дистанция. Не знаю, кто из вас там бегом занимается, но 800 метров бежать надо подождать.
Пока добежишь, быстро не получается 800 метров добежать. Заметная дистанция. Ну, опять же, санитарные сооружения. Максим, это император тоже римский был. Тоже эти конструкции все реализовывались. Вот тоже в исторических находках это все есть. Значит, с Китаем у нас что? Пятый век до нашей эры.
канал хангу от гуаньчжоу до цинь зянши двери две реки соединяет канал то есть водный путь 160 километров для обеспечения армии продовольствия значит эта часть великого знаменитого канала там вообще большой канал был прорыв соединяющие реки ну чтобы транспорт транспортное снабжение обеспечивать дороги то прокладывать это дорого
А водные пути это дешево, они естественные. Есть, ну и потом. На кораблях гораздо больше груза можно перевезти, чем просто на телегах каких-то, лошадях. Поэтому все вот эти вот освоения вообще новых земель, ну там и Сибирь, когда у нас осваивали в 17 веке, в 16, 17 веке, в 18 веке.
Все по рекам шло. В те края, где и Коголым, и Пермь, и так далее, все это были речными путями, там в основном добирались. Та же самая конкисты, захваты Латинской Америки, конкистадоры, тоже все по рекам у них были перемещения на плотах часто.
так ну вот этот канал китайский карта этого великого канала вот мы видим из пекина до шанхая даже до ханьчжоу это восточный китай так то есть он поперек рек да мы видим он поперек рек проложен но у нас тоже каналы рыли например при петре первом там старый ладожский канал и так далее когда перемещали
суда из со стороны онежского озера там со стороны карелии заливу тоже было мелководье там южной части ладожского озера и прорыли прямо вдоль берега просто канал для того чтобы суда могли по нему плыть старый ладожский канал называется но сейчас есть уже новый ладожский канал ну то есть вот такая вот практика соединения
значит великий канал вот этот до китайские 1800 километров его длина то есть вот он связывал этот север и юг китая с север на юг глубина 3 до 9 метров ширина до 30 метров в общем короче нормально тогда впечатляет канал это вот еще в двадцатом веке его часть здесь показано фотография
Судоходные шлюзы, в которых по переменной выравниванию уровня воды, изобрели в Китае. Как говорится, что только в Китае не изобрели. Форох изобрели, ракеты изобрели, компас изобрели, шлюзы изобрели, фейерверки изобрели, газопровод и тот изобрели в Китае. Там много еще примеров.
В общем, такая цивилизация китайская. Шелк изобрели, изобрели-забыли. Это все перешло в Европу. То, что европейцы открывали для себя, китайцы к тому времени это уже все давно забыли. Получается, судоходные шлюзы изобрели в 984 году. Для сравнения, что было в России, в 988 году было крещение Руси.
Князь Владимир, Киевская Русь, вот это все было у нас в это время, исторический период. В Китае уже каналы вовсю создавали и шлюзы. Шлюз, я думаю, что объяснять вам не надо. Просто когда у вас есть разница в уровне воды в одной реке и в другой, будет перетекать вода на нижний уровень, а вам нужно, например, подняться.
на корабле да и вот есть такие шлюзы перекрывающие этот ток и там значит ступенька как бы такая до воде и вот вы по этой ступеньки поднимаетесь так это у нас еще одна иллюстрация
Ну, понятное дело, что всякие такие сооружения нужно содержать, иначе они будут осыпаться, берега вот эти оттечения меняться там, засорятся и так далее. Поэтому нужно постоянно обслуживать вот это всё. И вот выравнивание русел происходит в том числе. Ну, то есть такая грандиозная работа, по сути говоря. Значит, это у нас...
уже ближний восток плотины использовались тоже пример междуречья высота 16 метров ширина 60 для на 620 метров для рашения земли так значит что у нас разлив плотины показан и остатки этой плотины
значит по это относительно водных коммуникаций вот теперь по газопроводам тоже историческая такая справка транспортировка газа по трубам в древнем китае получается 3 2 век до нашей эры по некоторым данным даже на 4 до нашей эры для сравнения для исторической справки значит ну такой значимый
Кунические войны шли в это время в Европе, становление Римской империи было, это еще до Юлия Цезаря. Юлий Цезарь у нас жил в середине I века до н.э. Родился он, по-моему, в 80-м или 82-м году до н.э.
А нет, он в 100-м году родился до нашей эры, но его убили в 42-м году до нашей эры. А это, получается, первый век до нашей эры, а это второй век. За 100 лет еще до Юлия Цезаря китайцы уже вовсю газопроводами пользовались. То есть у них был природный газ.
значит природный газ когда он только начали когда только люди заметили что есть какой-то какой-то странный газ до который можно использовать поджигать на гореть будет вот кто-то знает вообще где его обнаружили и как его называть метан например есть какие-то предположения
А, ну, кстати, хорошее. Положения особо нет. Добрый. Ну, короче, у нас есть теория, аудитория, что там под водой что-то булькало, и вот нашли так газ. Ну, в болоте булькало. Как газ назывался, если булькает в болоте? Если в болоте. Метан? Болотный газ.
мы же про древних людей говорим да они таких умных слов не знали метан и танпропан бутан ch4 они как бы еще пока нет не даст не доросли болотный газ жиги короче какой-то болотный газ выходит можно поджигать ну такое название болотный газ при этом метан не пахнет там
Его же одарируют. Триметилгиптан. Это все на станциях ГРС. Я рассказываю технологии системы транспортировки на четвертом курсе. Поэтому если буду вам преподавать в следующем году, подробно расскажу. Пока у нас курс гидравлика. Короче, вот это тут они обнаружили болотный газ, по сути говоря.
до 17 века использовали эти трубопроводы по сути да ну в общем бамбук брали соединяя и он у них там шоу да так идем дальше вот вот такой древний китайский трубопровод 50 километров если например там римляне строили там 50 километров виадуки но то китайцы 50 километров из строили газопроводы
Ну, то есть это не русские горки, да, не американские горки, это газопроводы. То есть бамбука сделано. Значит, ну, применение газа бытовое уже такое широкое началось в Европе у нас. Началось это все с Англии, с Лондона. Значит, газовое освещение. Ну, значит, здесь использовался, значит,
Так, сейчас, где у нас написано, какой газ? Ну, здесь не метан, здесь использовалась смесь газов, там, по-моему, пропан-бутановой смеси, там что-то такое, да. Ну, я потом уточню, но это там не чистый природный газ, да, вот здесь вот. Ацетилен, ацетилен тоже мог использоваться. Значит, газовое освещение фонарей.
У нас, это Лондон, это такие карикатуры, что типа это все взрываться там начнет и так далее. Взрывоопасно. У нас начали в России применять с 1820 года, с 19-го года в Санкт-Петербурге газовое освещение. Ну, это даже есть потребление до революции, 33 миллиона кубометров природного газа.
Это утилизация газа в Баку. У нас получается газифицировали крупные города. Киев, Харьков, Ростов, Одесса, Рига, Вильню, Тверь, Казань. Вот тут все это перечислено.
Ну, а придумал, разработал технологии в России, Соболевский такой, Петр Соболевский, разработал такую термолампу газовую, и он был профессором Горного университета, возглавлял лабораторию, ну, в Санкт-Петербурге Горный университет, нефтегазовый факультет там есть, кстати, заведующий кафедрой ваш.
Александр Николаевич Александров, он выпускник горного университета, нефтегазового факультета. То есть его альма-матор, вот это, и там Соболевский. Он как раз, вот это горный университет, Воронихин архитектор этого здания.
но он же является архитектором казанского собора например да то есть он сперва построил горный университет а потом там через два года казанский собор и вот здесь на гравюре видны лампы газовые значит вот в этих газовых ламп как раз и был этот касс использован
Ну и вот они до сих пор стоят, эти газовые фонари. Ну, понятное дело, что их отреставрировали, это ясно. Но, тем не менее, вот их сохраняют. Это одни из первых газовых фонарей вообще в России. Значит, по нефтепроводам теперь. Газопроводы мы узнали, что это китайцы все там придумали. Значит, по нефтепроводам. Первый нефтепровод 1865 год, 6 километров в США сделали.
Чуть больше, чем через 10 лет в Баку сделали. Нобили там занимались. Семья Нобелей, Альфред Нобель. Он же нефтяник был по специальности. И занимался как раз вот этой вот швед. Работал в России. Семья Нобеля. Они не только нефтью занимались. У них там разные машиностроительные заводы были. Приборы они там делали, манометры. В общем, вот такое.
бизнес бизнесмены промышленники такие ну и в каспийском море на шельфе там ну совсем близко от берега значит тоже была обнаружена нефть вот они занимались этой нефтью и самый протяженный по тем временам в мире трубопровод был
Баку-Батуми, ну то есть с Каспийского на Черное море, да, на нефтепровод диаметром 200 миллиметров, 835 километров, вот так это выглядело все. Начну теперь к научной составляющей, перейдем. Так, сейчас буквально на минуту сделаю паузу, там, переключу провод на микрофон и продолжу. Я же инстаграм удалил, я инстаграм удалил, а все, я свободен.
Сейчас я спину фотку дышать. Секунду. Так, мы продолжаем с гидравликой разбираться. Значит, первый научный труд – это Архимед у нас о плавающих телах. Ну, это гидростатика. Погружал он тела, изучал плотности. Ну, я думаю, что вы знаете там со школы еще вот эти законы Архимеда. Ну, то есть идея такая, что...
если у вас какое-то тело ну который легче имеет положительную плавучесть ну то есть легче воды если она погружена в воду ну там и плава и плавает лодка там какая-нибудь бревно да все что угодно то она вытеснит воды ровно столько сколько сама весит ну то есть можно например я не знаю взять набрать полностью до краев ведро воды
положить какое-то полено в это ведро, ну и через край лишняя вода вытечет. Вот эта вода, которая вытекла лишняя, если ее взвесить, она будет равна весу полена. То есть у вас получается, когда полена плавает, она приходит в равновесие по силе тяжести. И вытесняется именно вот эта вода, равная весу его.
Но это касается, понятное дело, тел, которые легче воды. У него там различные тоже есть достижения, открытия. Но вот основной подъем в развитии гидравлики начался...
именно в самой гидравлике, начался только через 17 веков после Архимеда. То есть когда уже техника стала развиваться, значит, Леонардо да Винчи у нас отличился тоже здесь, написал работу о движении и измерении воды, которая опубликована лишь через 400 лет. Ну, он там и самолеты рисовал, и рычаги всякие, ну, такой был человек.
интересовался всякими механизмами и все такое прочее, в том числе гидравликой. Значит, Стивен, англичанин, написал книгу «Начало гидростатики. Галилео Галилей. Рассуждение о телах, пребывающих в воде, которые в ней движутся». То есть законы плавания о гидростатике. Торичелли, итальянец.
Формула скорости истечения невязкой жидкости из резервуара через отверстие. То есть взяли бочку. Более понятный и знакомый пример. Взяли, купили пивную бочку, и кран у него открыли сбоку. И вот потекло. Пиво потекло. Это скорость истечения невязкой жидкости из резервуара через отверстие. Это вот Торричелли.
Поэтому, кто будет так делать, должен вспоминать Теричели обязательно. Вино также открывают в бочках, пробивают кранами эти бочки сбоку. Блеск-Паскаль, закон о передаче давления и жидкости. Ну, у нас давление в Паскалях, собственно, измеряется. Ньютон делить на метр квадратный, это Паскаль.
начнут гидравлические машины прессы домкраты сразу появилась возможность создавать благодаря вот открытию закона передачи давления в жидкости исаак ньютон сформулировал гипотеза о внутреннем трении в жидкости ну то есть он может знаем что есть там
Ньютоновские жидкости, классические. Есть законы Ньютона с течением для реальной жидкости. Идеальная – это где отсутствует трение. Есть реальная жидкость. Эти были основные работы. Потом уже дальше пошел резкий взрывной рост интереса к гидравлике. Техника появляется вовсю.
Водосливы исследуются по линии Шези, равномерное движение жидкости Дюбуа, француз. Движение наносов в реках, сопротивление движению воды в рослах. Почему реки росла меняются? В Вентуре исследование истечения через отверстие насадки. Есть трубка Вентуре, например, такое устройство. Вейсбах есть. Есть формула Дарси Вейсбаха, которая определяет потери.
давление в трубопроводе при течении ну то есть у вас там нефть течет по трубе на входе было 100 атмосфера также через 100 километров 80 атмосфер или 70 ну почему куда куда делись 30 атмосфер вот в избах дарси и уэсбах два ученых они изучали и вы и вывели формулу дарси в избаха собственно их именем названа формула по сопротивлению жидкости но она у нас тут будет
Значит, базена, значит, базен, да, это у нас родительный падеж, да, равномерное движение стечения жидкости через водосливы. Рейнольдс, ну, Рейнольдс знаменитый, я не знаю, число Рейнольдса вам попадалось вообще, знакомо, что есть такое число? Нет.
нет так понятно так вот рейнольдс англичанин внес большой вкладка тут написано в изучение ламинарного и турбулентного режима течения
То есть у нас есть ламинарный турбулентный режим. Число Рейнольдса, извиняюсь, число Рейнольдса, да, было. Я просто про Базена услышал, про Базена у нас ничего не было. Ну да, Рейнольдс тогда, ну хорошо, да. То есть ламинарный турбулентный режим, знакомо вам это. Ну, ламинарный режим течения, это без заихрение, ну, медленно-медленно течет. Вот вы идете там по улице.
и из одной лужи в другую. Медленно-медленно. Никаких вихреобразований нет. 10 сантиметров в секунду. Ламинарный режим. Там есть формула числа Реннесса. Короче говоря, число Реннесса до 2500, 2300 – это ламинарный режим.
С 2300 до 10000 переходный режим. Все, что больше 10000, это уже будет турбулентный режим. То есть вот эти завихрения, когда грязная лужа быстро течет, вы видите там всякие завихрения этой грязи, как она там крутится, вертится. Вот это уже турбулентный режим.
10 тысяч и выше числа Рейнольдса. А у нас число Рейнольдса, например, в газоперекачке 60 миллионов. То есть далеко от турбулентной режим, далеко-далеко от этой границы, сильно развитая турбулентность идет. На самом деле там есть сравнение по потерям в ламинарном и в турбулентном течении, что лучше для техники.
Я думаю, что по значениям скорости вы уже понимаете, что при транспортировке нефти и газа у нас только турбулентный режим. Потому что если вы начнете в ламинарном режиме транспортировать, можно тысячу лет ждать, пока у вас нефть дотечет до потребителя. Поэтому все идет, конечно, на турбулентном режиме.
Прандель и Карман тоже есть число Прандель. Число Прандель, короче, если по-простому. Это тоже число, характеризующие течения. Они используются для расчета теплообменных аппаратов в газоперекачке. Тоже считается гидравлика, гидравлическое сопротивление. Такие вот фамилии. У нас, например,
Да не только у нас, а вообще в целом. Это у нас получается Ломоносов. Это 18 век. Вообще середина 18 века в целом. Такие три основоположника. Ломоносов, Даниил Бернули.
Но здесь неправильно. Э Эйлер, Леонард его звали, Леонард Эйлер. Внизу правильно написано. Ломоносов общался со всеми учеными. Естественно, там энциклопедист был, знания во всех областях. Ломоносов открыл, кстати, атмосферу на Венере. Долго-долго смотрел в телескоп, и начал подозревать какой-то слой подозрительный на Венере. Открыл атмосферу Венеры.
Она полностью из метана, кстати, состоит. Там парниковый эффект дикий и 400 градусов температура из-за этого. Ну, метан – это же парниковый газ. Почему, собственно, метан-то и заставляют утилизировать на добыче нефти? Потому что у него и парниковый эффект больше, чем у диоксида углерода, СО2, кислого газа, то есть 80 раз больше.
парниковый эффект. Раньше выжигали, выжигать уже нельзя, штрафуют сильно. Поэтому утилизируют на компрессорных станциях. Мы с вами это говорили. Что Ломоносов у нас сделал в части нашей дисциплины? Рассуждение о твердости жидкости тел.
законы сохранения вещества и энергии но не у они сформулированы там на этом языке да еще до литературный язык у нас пушкин до считается основоположником литературного языка то есть выстраивание слов последовательности слов значит выстраивание предложений так вот как мы сейчас пользуемся как мы их выстраиваем
литературный язык до до пушкина ломоносов когда жил там сперва подлежащие стоит потом сказуемые ну вот такие вот я думаю читали такие всякие странные тексты да еще вот этих времен там где слова стоят в необычном в непривычном порядке это это еще долитературный русский язык
Ну, у него вот там вот есть такие формулировки, но у меня они здесь не приведены. Ну, типа, идея такая, что, значит, энергия, если в одном месте была, одеться она никуда не может, она перейдет в другое место. Ну, такие вот эти формулировки, да. Значит, Даниил Бернули. Ну, есть уравнение Бернули. В школе, кстати, вы когда изучали физику, там было уравнение Бернули. Ну, это если там помнит кто-то. По трубке течет.
Жидкость, вода, например, трубка сужается, скорость увеличивается в более узкой части, давление падает в этой более узкой части. Ну и при расширении трубки, наоборот, скорость падает, давление увеличивается. Это вот уравнение Бернолье. Вот он его опубликовал, получается. Собственно, гидравлические расчеты проводятся на основании уравнения Бернолье.
Тейлер дифференциальное уравнение равновесия движения жидкости вывел. То есть по уравнению Меллера уже считаются невязкие потоки, то есть несколько упрощенные. Леонард Тейлер, ну вообще, откуда он взялся, это швейцарец. Даниил Бернолли тоже швейцарец.
Ну, посмотрите, какие года, 1738-1755, в общем, история такая. Вот этих Бернули целая семья. Их там три человека, у каждого своя формула, все ученые, дедушка, папа и сын. Вот этот Даниил, это средний Бернули.
Дедушка его был ректором в Базельском университете в Швейцарии. А это его был сын и учился в этом же университете, Даниил. И Петр I, года, обращаю внимание, Петр I...
когда построил санкт-петербург заложил санкт-петербург ну решил там значит его делать как развивать науки академии наук создали здание 12 коллеги на васильском острове
Вообще считалось, что город будет на Васильевском острове. Это будет центр. По факту уже сейчас не так. Если кто-то в Питере был, там понимает, о чем речь. Короче говоря, на Васильевском острове, кстати, горный университет на Васильевском острове тоже. Построили университет, здание 12 коллегий в этом университете. И ему надо было ученых набирать.
Ну, ученых нету своих собственных. И он разослал письма по всей Европе, типа, набираем ученых, приезжайте в Санкт-Петербург, в Россию, дадим академика сразу, ну, сходу, с лету. Приезжаешь, сразу тебе удостоверение академика выдают. Ну, и этот ректор получил письмо, и своему сыну говорит, ну, тебе там 25 лет, давай езжай, короче, в Санкт-Петербург, будешь академиком. Ну, тот говорит, что-то я не хочу куда-то ехать, чего там...
Какая-то Россия, Санкт-Петербург, Новый город, ничего не понятно. Болото какие-то. Мне и в Базиле хорошо. Отец ректор, чего плохого-то? Зачем куда-то дергаться? Ну, а у него был одногруппник Леонард Тейлер. А Леонард Тейлер, он не из ректорской семьи был, а он сын бедного священника. Ну, и он это письмо своему одногруппнику отдал. Типа, если хочешь, езжай.
Ну и Леонард Тейлер согласился, вариантов нету, надо как-то карьеру делать, зарабатывать и так далее. Он приехал в Санкт-Петербург и всю жизнь прожил в Санкт-Петербурге. Похоронен он в Александр-Невской лавре, Леонард Тейлер, в Некрополе, там, да, великих людей.
там где ломоносов и так далее значит и эйлер здание есть дом там где он же жил на васильевском острове рядом с университетом всю жизнь прожил
Я думаю, что фамилия вам знакома. Риа Тейлера в математике и так далее. Он очень много здесь сделал открытий. Он же швейцарец, напомню. И он изображен на швейцарских марках. Его портрет на 10 швейцарских марках. Очень уважаемый ученый. Он был в командировке в Германии. Когда они узнали, что я из Санкт-Петербурга,
Сразу про Эйлера начали мне говорить, о, мы бы хотели побывать на могиле Эйлера. Короче, Эйлер у них как типа наш Ломоносов. Очень великий ученый считается. Но вот он, тем не менее, прожил всю жизнь в Санкт-Петербурге. И вот он очень большой вклад внес в развитие гидравлики и в теорию вообще турбомашин. Насосы считаются, используются уравнения Эйлера и компрессоры.
используется уравнение элера турбины считаются по уравнению мейлер и кстати есть отдельное уравнение бернули тоже для насосов для компрессоров и для турбин
так значит дальше там же в конце этого века 18 калмаков издал книгу карманная книжка для вычисления количества воды протекающей через трубы отверстия это такой же справочник по гидравлике ну и учебное пособие дальше уже в 36 год 1800 мельников
Основание практической гидравлики или движение воды в различных случаях. Вот и совпадает с годом, когда Леонард Сади Карно издал книгу о движущей силе паровых машин. Ну, то есть цикл Карно мы с вами знаем. Единственная книжка, которую издал Карно, там на 20 страниц, небольшая такая методичка, это «Открытие паровых машин». Вот тоже 1836 год.
Как раз время возникновения пароходов, вот этих всех, паровозов, такое время. Значит, продолжается развитие науки, появляются труды Громека, основы теории винтовых потоков, потоков с поперечной циркуляцией. Ну, то есть уже пошла научная такая составляющая, уже определение.
Теория обтекания тел. Менделеев тоже, помимо того, что химией занимался, о сопротивлении жидкости и воздухоплавании. То есть о потерях, о коэффициентах сопротивления. Выводы о ламинарном турбулентном течении сформулировал. Дальше Петров сформулировал законы внутреннего трения в жидкости, то есть между слоями. Жуковский.
создал теорию гидравлического удара ну гидравлический удар и я думаю что наверное вы догадываетесь что это у вас гидравлический удар если вы там например стиральная машина до запускаете стиральную машину и смотрите у стиральной машины на трубы которые к ней подсоединены к этой стиральной машине вот она как начинает работать стиральная машина открывается вода
начинает набирать воду в барабан, потом резко закрывается этот клапан впускной, ну и машина закрутилась там, да, потом опять добрала воды, там добавила воды, потом опять закрутилась. И вот если смотреть на трубы, вот на эти, у стиральной машины, они при закрытии клапана трясутся.
бьют прямо так видно да то есть это гидроудар ну то есть течет жидкость с какой-то скоростью потом перед ней резко клапан закрывается жидкость имеет массу ну понятное дело по инерции она бьет жидкость не сжимаемые мы помним она бьет в этот клапан
пройти не может вот эта ударная волна через жидкость распространяется ну поэтому трясется эта труба идет ударная волна обратно откуда жидкость пришла и там может чуть выбить какой-нибудь насос например который качает это все да вот этот гидравлический удар называется
Так, значит, фильтрацией он тоже, видите, занимался. Значит, академик Павловский, равномерно-неравномерные движения жидкости, плотины, опять же. Ну, видим плотины и вспоминаем начало лекции. То, что европейцы стали открывать в 19-20 веке, китайцы уже забыли 2000 лет назад.
плотины трубопроводы и так далее ну понятное дело уже на научной основе уже с формами китайцы без формул это делали но тем не менее в европе только через 2000 лет начали этим всем заниматься нормально инженерная гидравлика да собственно
Павловский занимался. Значит, есть периодические издания в области гидравлики, всякие журналы там различные, мировые, которые этим вопросам посвящены. Здесь вот они приводятся. Так, значит, литература. Ну, я вам скину... Так, я вам скидывал или нет?
Материалы. Наверное, еще пока ничего не скидывал. Да, я вам еще ничего не скидывал. Ну, скину книжки там необходимые для подготовки к экзамену. Вопросы. Это я все вам сделаю. Так. Ну, вот эти книги здесь есть. Презентацию я вам тоже скину. Так, сейчас дайте-ка я посмотрю, на каком мы номере слайда. А то что-то у меня тут номеров-то нет. А, 29 слайд. Еще 20 слайдов у нас есть.
Значит, виды жидкостей. Видно или пропало? Нет, пропала демонстрация. Пропало. Так, все. Стоило мне выйти из полноэкранного режима, сразу все пропало. Хорошо, что я спросил. Не штурм. Ну, сейчас видно, да? Видно, да? Да, все видно. А, все видно, хорошо. Значит, ну, теперь уже, то есть мы поняли, что как развивалась, увидели гидравлика наука.
Фамилии там какие-то определили, с вами услышали. У меня еще не приведена фамилия Стокса. Навье и Стокс. Есть такие ученые, француз. Навье и Стокс. По-моему, он швед. Они в разные годы работали, в разные периоды. То ли англичанин, то ли швед. Они разработали...
Система уравнений дифференциальных называется уравнение на ВИЭС-ТОКС. Вот они считают эти уравнения на ВИЭС-ТОКС как раз течение жидкости и газов в компрессорах, на суперкомпьютерах, вот в этих всех антисах и так далее. При этом неделю назад вышла новость, что, по-моему, кто-то из вас мне говорил, что уравнение на ВИЭС-ТОКС доказало OpenAI.
да да я говорил спрашивал ученый столк сейчас англичанин да но там идея такая что я там повыяснял но так случайно да значит как вообще и шка работает искусственный интеллект вопрос да умеет ли думать самостоятельно искусственный интеллект и
Есть такой эксперимент, называется «Китайская комната». Он описан в Википедии подробно. Это 1980 год. По-моему, американец или англичанин, кто-то из ученых, который занимался вопросами искусственного интеллекта еще тогда, 45 лет назад, больше, чем 45 лет назад.
уже тогда всякая это научная фантастика пошла ази казимов я робот может ли быть революция роботов там терминатор 2 там терминатор один восстание машин ну короче уже за народ начал беспокоиться что это за эти компьютеры вдруг они нас там умнее начнут нами управлять в те же годы 8 какой это был 80 80 год
или было по моему 80-й год или 84 80 вышло произведение нейромансер уильяма гибсона тоже фантаст где описано было как искусственный интеллект но реально искусственный интеллект уже так назван было управляет оборудованием газонокосилками там который людей сбивают на всякое такое короче ну и решил этот ученый проверить вообще искусственный интеллект он
Может ли сам принимать решение, или он просто статистический компилятор каких-то данных. И сделал следующую вещь. Взял комнату, посадил в эту комнату англичанина, который вообще не знает китайского языка.
Ну, просто вообще впервые видит, что называется, иероглифы. Дал ему определенную инструкцию, написанную, и набор иероглифов. Ну, там, на все случаи жизни, что называется, набор иероглифов. Это сидел такой англичанин внутри этой комнаты. Значит, снаружи позвали китайца, который знает язык китайский. И этому китайцу сказали.
Задавай вопросы, ну, в письменном виде, там, какие-то короткие вопросы, типа, как тебя зовут, или там, какая сегодня погода, ну, вот что-то такое. Пиши эти вопросы иероглифами и запихивай в челочку, чтобы она в эту комнату попадала. И, типа, приходи на следующий день, тебе ответят. Вот такой эксперимент. Значит, китаец писал иероглифами какие-то вопросы.
Кидал в щелочку это письмо. Там этот человек сидел, который китайского не знает, открывал это письмо, смотрел на эти непонятные ему иероглифы, открывал инструкцию и по инструкции действовал. Например, если иероглиф похож на домик, и у этого домика три черточки вертикальные, одна черточка горизонтальный и хвостик, то на такой иероглиф в ответ надо давать
Иероглифы, например, с домиком наоборот, с пятью черточками и так далее. Вот такие вот вещи. И неделю, по-моему, этот китаец общался с этой комнатой. А там этот сидел англичанин и ему в ответ подсовывал по этой инструкции.
Такие вот иероглифы. Инструкция была основана на статистических данных. То есть, была собрана статистика, что на иероглифы с домиком надо отвечать, как правило, в 99 случаях из 100 идет ответ иероглифами с пятью палочками. Ну, я условно смысл объясняю.
Ну и потом у китайцев спросили, ну что, там нормально все вам отвечают? Да, да, вообще отлично, там сидят китайцы в этой комнате, все мне четко отвечают. Я у них спрашиваю, как их зовут, они мне отвечают, как их зовут. Я у них спрашиваю, какая сегодня погода, они отвечают, солнечно. Я у них спрашиваю, там, я не знаю, что быстрее, велосипед или автомобиль, они отвечают, автомобиль.
Ну вот это искусственный интеллект. Это было доказано, что искусственный интеллект не способен мыслить. Это эксперимент называется китайская комната. То есть что это такое? Вы кидаете промт, запрос в ИИшку, ну там в DeepSeek, куда хотите, в Aliso AI, в GPT, короче, все понятно, в Perplexity. У вас есть...
набор, сочетание слов, которые в вашем промпте сидят. Значит, ИИшка, она не понимает, чего вы спрашиваете, вообще ей непонятно. Она просто видит сочетание, вот эти слова идентифицирует. И чисто на статистическом способе, там же нейросеть, перцептированная там задействована и так далее, она просто чисто на статистике подбирает
из этой базы данных, которые у нее есть, наиболее подходящие статистически слова, которые будут ответом. Ну и комбинацию этих слов. Ну, естественно, это все продвинуто, там, понятное дело, он текст пишет. Ну, первый вариант ИИШИК, он вообще там всякий бред выдавал. То есть слова вроде правильные, но по смыслу все наоборот. Там, я не знаю, вода тяжелее воздуха. Нет, воздух тяжелее воды.
Ну, бред какой-то, да. А вы, например, пишете, нет, нет, что такое, ты тут все неправильно говоришь. Он соглашается с вами. Ну, почему, собственно, они соглашаются, эти нейронки? Потому что они не понимают, правильно они пишут или нет. Они просто соответствующую комбинацию подбирают. Если вы говорите ему, что он не соглашается, что пользователь с ним не соглашается...
Ну, соответственно, наиболее вероятный ответ по практике, что надо это признать, да, и признать свою неправоту, например, правоту запрашивающую, ну вот и так далее, и так далее, да. Так и так работает, ну если совсем примитивно, базово, искусственный интеллект. Поэтому, когда вы закидываете в искусственный интеллект запрос «решим неуравнение на въезд окса»,
Ну, чего он начинает делать? Он, естественно, смотрит в своей базе данных, в своей сети. Он же собирает данные со всего интернета. И у него обычно достаточно свежие данные. То есть я, например, закидывал какую-то новую информацию в ИИшку, и уже на следующий день на мой запрос он мне выдавал мою информацию. То есть за день уже он как бы пережевывал.
И он начинает смотреть по этим ключевым словам, уравнение на ВИСТОКС, решение уравнения на ВИСТОКС, начинает смотреть кучу-кучу материалов, статей и так далее. Но материалы все разные, подходы расчета разные.
может ее не решить. Он может зайти в тупик и так далее. То есть не в ту ветку удариться, и не прийти к результату, типа оно нерешаемое или что-то такое. Поэтому есть такая вещь, как обучение с учителем. Я думаю, слышали нейронные сети, обучение с учителем. То есть нейронная сеть начинает во все стороны думать, искать информацию.
до какого-то этапа а потом учитель то есть эксперт человек который знает что там там точно ложные пути а здесь точно будет правильный
правильное направление он отсекает ложные пути и вот обучение с учителем она направляет в нужное в нужное русло вот эту иишку чтобы она копала там информацию и вот эти опытные они сказали что да мы как бы когда решали это уравнение на весток со ну у них было обучение с учителем то есть они взяли
Какое-то то ли группа ученых, то ли их труды, которые наиболее близко подобрались по экспертной оценке других ученых, а не иишек, к решению уравнения на Вестокса. То есть таким образом для иишки были отброшены ложные, бесперспективные пути, и она просто чисто на статистике прошла по верному пути. Вот такая идея с этой иишкой.
Так что так. Что у нас еще? 12 минут остается. Жидкости. Главное свойство – текучесть. Есть капельные жидкости, практически несжимаемые. Вода, спирт, бензин, трансформаторное масло и так далее. И газообразные. Мы к вами и подошли. С вами и подошли. К газам-то относится хоть как-то гидравлика.
Обладают сжимаемостью. На самом деле, видите, здесь написано уже сжиженный газ, пропан, бутан и так далее, что они уже как бы жидкие. Обладают сжимаемостью, имеют малую вязкость. Ну и физические свойства. Плотность, соответственно, масса на объем. Удельный вес. То есть это плотность на силу тяжа, на ускорение свободного падения, получается.
Такие основные базовые параметры. Удельный объем. То есть это обратная величина от плотности. Метры кубические на килограмм. Сколько метров кубических будет в килограмме этого вещества. При определенных давления и температуре. Ну и получается для капельных жидкостей. Капельная жидкость течет в виде...
жидкости классической считается плотность не меняется и отдельный объем не меняется. Значит, по сжимаемости жидкости говорили, что все-таки она сжимается, хоть как-то она сжимается. Есть это изменение ее объема в зависимости от давления. Ну, вот здесь показано, что чем больше давление, чем больше изменение давления, ну, соответственно, тем больше будет меняться и объем жидкости.
Значит, величина обратного коэффициента сжимаемости есть. Это истинный модуль сжатия жидкости в паскалях. Его значение, он равен давлению для газов при постоянной температуре. При невысоких давлениях сжимаемостью жидкости пренебрегают. Ну и плотность и удельный вес зависят от давления температуры.
Процессы сжатия подчиняются известным законам. Мы с вами эти законы все в школе еще изучали. Боли Мариоты, Гелиусака, закон Шарли. Тут не написано об этом. Есть закон Шарли. По поводу гидростатики. Первое погружение – это Триест, Батискав. Это в Марианскую впадину он погружался, получается, уже 70 лет назад.
В те годы Rolex разработали часы, которые способны держать вот эту глубину Марианской впадины. Вот эти часы, Deep Dweller, глубокое погружение, там, по-моему, так они называются.
с таким толстым стеклом ну там реально люди их носили но естественно носили там типа модный аксессуар до понятное дело что никто там на глубине 11 километров там не плавает когда когда джеймс камерон уже там лет десять назад погружался в мариинскую впадину но джеймс камерон который аватара там режиссер до который терминаторов режиссер он
этого титаника он режиссер с леонардо дикаприо ему rolex сделали тоже отдельную модель rolex тоже с толстым стеклом как раз который держит эту глубину вот эти часы такие которые держатся
1100 атмосфер, да, они не протекают. Но мы помним с вами, что для часов норматив это 30 минут. То есть 30 минут они будут вам держать это давление, потом начнут все-таки протекать, да, такая идея. Ну и раз мы заговорили про эти всякие батискафы, есть эксплозивные взрывы и имплозивные взрывы, да. Эксплозивный взрыв, explosion, да, это...
расширение вовне ну взрывчатка там различен а вовне расширяется до эксплозив а есть имплозив внутрь вот если помните новость проходила там два или три года назад как на батискафе поплыли к титанику там миллиардер какой-то там арабский значит и они в общем на глубине 3 с половиной километра а титаник он около 4 километра
у них произошел имплазивный взрыв ну то есть смялся этот батискав и все на этом путешествие закончилось и титанику вот это был имплазивный взрыв он там происходит сотые доли секунды до резко никто ничего не понял что с ними произошло до
То есть это давление. Мы понимаем, что на глубине 4 километра это 4000 метров, давление 400 атмосфер. 400 атмосфер это давление нормально, короче. Столб в 4 километра материала над тобой.
значит жидкость уже говорили меняет свою форму при воздействии на нее сколь угодно малых сил капельные газообразные уже определили а ну все это просто некий повтор такой информации так что жидкости сжимаются мы с вами посмотрели все увидели а ну вот справа типа как бы газ сжали до в жидкость
Различают идеальные и реальные жидкости между собой. Идеальные, то есть не вязкие. Отсутствие сил трения между ними, касательных напряжений. То есть молекулы между собой не взаимодействуют. Неизменность в объеме.
Как ни жми на нее, объем ее остается тот же самый. Они не существуют в природе, естественно. Но для расчетов каких-то предварительных вполне годится такое упрощение. Ну и реальные. Сопротивляются они растягиванию, сдвиганию, подвижной силы трения, касательной напряжения и так далее. Например, вода.
У нее есть растягивающие свойства. И воду вообще не так-то тяжело разорвать. То есть реальную жидкость надо разорвать еще, чтобы она разорвалась. И вода, чтобы ее разорвать, нужно применить давление 230 атмосфер. Усилие такое, 230 атмосфер, чтобы разорвать ее на части.
имеется в виду исключительно чистая дистиллированная вода у вас нигде такой воды нету в стакане там в бутылке у вас вода нечистая поэтому вам ее легко разорвать там есть частички растворенная газа и так далее там других веществ поэтому она не составляет цельный монолит но есть еще понятие ньютоновские не ньютоновские жидкости ньютоновские жидкости это жидкости
у которых вязкость остается постоянной вне зависимости от градиента скорости. То есть быстро вы там перемещаете объект в ней или медленно, это не влияет на вязкую жидкость. Пошли вы купаться в море или в бассейне плавать. Вот вы там быстро плывете, медленно плывете, вязкость для вас будет ощущаться одинаково.
Это ньютоновская жидкость. А вот неньютоновская жидкость по-разному. Например, неньютоновские жидкости. Болото. Попали вы в болото, медленно шевелитесь, вроде сопротивления маленькое. Начинаете быстро барахтаться, вы чувствуете, что болото твердеет. Твердая какая-то стала. Это неньютоновская жидкость. С ростом скорости увеличивается вязкость. Скорость движения тела.
Или зыбучий песок. Зыбучий песок – это не ньютоновская жидкость. Попали в зыбучий песок...
Есть рекомендации, шевелитесь медленно, потихонечку выплывайте. Начнете резко шевелиться в зыбучих песках, он твердый станет, вы почувствуете, выбраться не сможете. Ну, то есть это крупные молекулы, ассоциации молекул. Зыбучие, ой, неньютоновская жидкость, зубная паста, кровь, это все неньютоновские жидкости. У них аномальные, значит...
аномальная вязкость ну вот примеры зубная масляные краски например до кровь болот это все это все не ньютоновские жидкости повседневной жизни так ну давайте на этом сегодня остановимся и у нас следующий раз на следующей неделе уже будет лекции если вопросы есть задавайте если нет вопросов нет все тогда всем до свидания
Кадр лекции
Увеличенный кадр лекции