История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2019-09-04 | 453 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Гидродинамика - раздел гидравлики, в котором изучаются законы движения жидкости и ее взаимодействие с неподвижными и подвижными поверхностями.
Уравнение расхода. Уравнение неразрывности.
Под гидравлическим радиусом r г (м) принимают отношение площади затопленного сечения трубопровода или канала, через которое протекает жидкость, т.е. живого сечения потока, к смоченному периметру:
,
где S – площадь сечения потока жидкости, м2;
П – смоченный периметр, м. Смоченный периметр П - часть периметра живого сечения, ограниченное твердыми стенками.
Диаметр, выраженный через гидравлический радиус, представляет собой эквивалентный диаметр:
,
Следовательно:
,
Средняя скорость – выражается отношением объемного расхода жидкости к площади живого сечения потока [1,3,4].
,
где Q - объемный расход, м3/с;
S – площадь живого сечения, м2.
Откуда объемный расход:
,
Массовый расход М [кг/с ]:
,
где ρ – плотность жидкости кг/м3.
При рассмотрении движения жидкости считают, что в потоке жидкость сплошь заполняет занимаемое ею пространство без образования пустот, т.е. движение жидкости происходит неразрывно. В этом случае справедливо уравнение неразрывности:
- объемный расход жидкости через любое сечение потока при установившемся движении есть величина постоянная.
Из последнего уравнения для двух сечений можно написать:
,
т.е. средние скорости потока обратно пропорциональны площадям соответствующих живых сечений [2,4,10].
Режимы движения жидкости.
Различные режимы течения жидкости можно проследить, вводя в поток подкрашенную струйку жидкости.
|
Такое движение, при котором все частицы жидкости движутся по параллельным траекториям, называют струйчатым или ламинарным.
Такое неупорядочное движение, при котором отдельные частицы жидкости движутся по запутанным, хаотическим траекториям, в то время как вся масса жидкости в целом перемещается в одном направлении, называют турбулентным.
Переход от ламинарного течения к турбулентному происходит тем легче, чем больше плотность жидкости ρ, скорость движения жидкости v и диаметр трубы d, и чем меньше вязкость жидкости μ:
,
Физический смысл критерия Рейнольдса заключается в том, что он является мерой соотношения между силами инерции и вязкости в движущемся потоке.
С учетом того, что кинематический коэффициент вязкости , то критерий Рейнольдса можно записать:
,
Скорость, при которой для данной жидкости и определенного диаметра трубопровода происходит смена режимов движения, называется критической.
При ламинарном потоке в трубе средняя скорость жидкости равна половине скорости по оси трубы:
.
Средняя скорость v при турбулентном движении не равна половине максимальной (как для ламинарного движения), а значительно больше, причем v / u max= f(Re). Например, при Re = 104 скорость v = 0,8 u mах, а при Re = 108 величина v = 0,9 u mах [5].
|
|
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!