ПОТОК. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОТОКА
Поток-Совокупность элементарных струек протекающих через площадь достаточно большую, но ограниченных размеров. Виды потоков. Потоки можно разделить на напорные, безнапорные и струи. 1. Напорным называется поток, ограниченный со всех сторон твердыми стенками. 2. Безнапорным называется поток, ограниченный твердыми стенками не со всех сторон и имеющий по всей длине свободную поверхность. 3. Струей называется поток жидкости, ограниченный не твердыми стенками, а поверхностями разрыва скоростей. Примерами такого потока могут служить струя воды из пожарного брандспойта или гидромонитора, поток воздуха после вентилятора местного проветривания Живое сечение. Расход. Средняя скорость Живое сечение ώ— поверхность в пределах потока нормальная в каждой своей точке к проходящей через нее линии тока. При равномерном или плавно изменяющемся движении живое сечение является плоским и равно площади поперечного сечения потока. [ώ] = м2 Периметр смачивания Х — длина контура живого сечения по твердым стенкам русла. Для круглого сечения Х = πd, Х = labcd. Размерность периметра смачивания [X] = м. Гидравлический радиус R — отношение площади живого сечения к смоченному периметру: R=ώ/x . Размерность гидравлического радиуса [R]= м. Для круглого сечения (а – к живому сечение, б - к уравнению расхода, в – средней скорости) Количество жидкости, проходящее через живое сечение в единицу времени, называется расходом. Пусть в элементарной струйке за бесконечно малое время dt начальное живое сечение ab переместится в положение, описав объем dV=dώdl. Элементарный расход при этом составит где dl/dt=u — скорость частиц. Тогда расход в элементарной струйке через живое сечение dQ = udώ. В разных точках живого сечения АВ потока скорости различны, поэтому для вычисления расхода необходимо вычислить определенный интеграл по сечению АВ: Размерность расхода [Q] = м3/с. В выражении расход равен объему жидкости, проходящей в единицу времени через данное живое сечение, поэтому он называется объемным расходом. При перемещении жидкости переменной плотности удобнее определять массовый расход Qm, который равен массе- жидкости, проходящей в единицу времени через данное живое сечение: Размерность массового расхода [Qm]= (кг/с). В других случаях этот интеграл может быть решен графически на основе экспериментальных данных. Для этого живое сечение потока разбивают на равновеликие площади dώ и определяют для каждой из них скорость и расход. Объемный расход через живое сечение будет равен сумме расходов через намеченные площади: или в общем случае, Расход— один из основных параметров потока, равный количеству жидкости , транспортируемой в единицу времени по трубопроводу или потребляемой различными установками. В инженерных расчетах расход обычно является заданной величиной. В большинстве случаев изменение скорости по живому сечению неизвестно, поэтому для расчетов введена средняя скорость, которая определяется как частное от деления объемного расхода на живое сечение потока: v = Q/ώ Размерность средней скорости [v] — м/с. Расход может быть выражен через среднюю скорость: Объемный Q = vώ Массовый Qm = ρνώ Если известна эпюра скоростей в пределах живого сечения, то средняя скорость
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (636)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |