 |
Уравнение несжимаемости движущейся жидкости.
|
|
|
|
Закон Бернулли является следствием закона сохранения энергии для стационарного потока идеальной (то есть без внутреннего трения) несжимаемой жидкости:
ω1υ1 = ω2υ2
Неравномерное и равномерное движения. Напорное и ненапорное движения, свободные струи. Гидравлические элементы живого сечения.
Течение жидкости может быть напорным и безнапорным. Напорное течение наблюдается в закрытых руслах без свободной поверхности. Напорное течение наблюдается в трубопроводах с повышенным (пониженным давлением). Безнапорное - течение со свободной поверхностью, которое наблюдается в открытых руслах (реки, открытые каналы, лотки и т.п.). В данном курсе будет рассматриваться только напорное течение.
Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости (вывод).
Значение трех слагаемых, входящих в уравнение Бернулли. Геометрическая и энергетическая интерпретация уравнения Бернулли для элементарной струйки.
Пьезометрическую линию можно построить следующим образом. Если между сечением 1-1 и 2-2 поставить несколько таких же пьезометров и через показания уровней жидкости в них провести кривую, то мы получим ломаную линию (рис.3.5).
Однако высота уровней в трубках Пито относительно произвольной горизонтальной прямой 0-0, называемой плоскостью сравнения, будет одинакова.
Если через показания уровней жидкости в трубках Пито провести линию, то она будет горизонтальна, и будет отражать уровень полной энергии трубопровода.
Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости.
3.3. Уравнение Бернулли для реальной жидкости
Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости несколько отличается от уравнения
|
|
|
Дело в том, что при движении реальной вязкой жидкости возникают силы трения, на преодоление которых жидкость затрачивает энергию. В результате полная удельная энергия жидкости в сечении 1-1 будет больше полной удельной энергии в сечении 2-2 на величину потерянной энергии (рис.3.6).
Уравнение Бернулли для реальной жидкости будет иметь вид: 
Влияние неравномерности распределения скоростей по плоскому живому сечению на величину количества движения и величину кинетической энергии.
Уравнение Бернулли для целого тока реальной (вязкой) жидкости, при установившемся движении.
См19
Напорная и пьезометрическая линии. Общие указания о форме напорной и пьезометрической линий.
Напорная линия.
1. Пьезометрическая линия показывает величину суммарной кинетической и потенциальной энергии жидкости в виде высоты столба жидкости. В связи с этим, начальная и конечная точки будут определяться состоянием жидкости в 1-м и 2-м резервуарах.
2. Энергия не будет появляться ниоткуда (см. закон сохранения энергии), в связи с чем полный напор (полная энергия жидкости) может только понижаться.
3. Если жидкость идеальная (вязкость равна нулю), напор изменяться не будет, т.к. сил трения нет, нет и потерь.
4. Чем больше скорость, тем больше силы трения, а значит и больше потери напора.
Пьезометрическая линия.
1. Пьезометрическая линия показывает величину потенциальной энергии в виде эквивалентного столба жидкости.
2. Пьезометрическая линия будет проходить ниже напорной линии на величину скоростного напора.
3. Чем больше скорость, тем больше расстояние между ними (падение давления больше). Это свойство часто используют в технике для получения низких давлений (диффузор карбюратора, эжекторы, элеваторные узлы в системах отопления, струйные насосы – в этих устройствах используются высоконапорные потоки для получения вакуума).
|
|
|
|
|
|
