Примеры практического использования уравнения Бернулли
Поток жидкости состоит из совокупности элементарных струек (рис. 2.10). В различных точках живого сечения потока, имеющего конечные размеры, значения w, p и z различны, т.е. каждая элементарная струйка имеет свое уравнение. Поэтому уравнение Бернулли для потока может быть получено путем суммирования полных энергий всех элементарных струек, составляющих поток.
Рис. 2.10. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости
Определим весовой расход элементарной струйки:
Тогда полная энергия элементарной струйки для данного живого сечения
Чтобы получить полную энергию потока E в сечении S, нужно сложить энергии отдельных струек. Другими словами, dE нужно проинтегрировать по площади S. Запишем это для двух сечений 1 и 2.
В результате получим:
где Здесь
Коэффициент a называется коэффициентом Кориолиса В технике обычно встречаются турбулентные потоки, поэтому принимают
Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости имеет вид:
Как видно, уравнения (2.26) и (2.21) идентичны, однако физический смысл членов уравнений различный. Приведем примеры использования уравнения Бернулли. 1. Дроссельный расходомер (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Дроссельный расходомер
2. Эффект Магнуса (рис. 2.12).
Поэтому
Рис. 2.12. Эффект Магнуса
3. Крученый футбольный мяч (рис. 2.13).
Поэтому
Рис. 2.13. Крученый футбольный мяч
В результате траектория мяча меняется и возникает эффект «сухого листа». Уравнение Бернулли широко применяется для решения практических задач: – расчет трубопроводной системы; – определение высоты всасывания насосов, определение кавитационных явлений; – определение потребного напора насоса; – расчет струйных установок; – определение расхода сужающими устройствами (диафрагма, сопло, труба Вентури, труба Долла и т.д.). Гидравлическое сопротивление аппаратов и трубопроводов При движении жидкости в аппаратах и трубопроводах возникают потери энергии, связанные с вязкостью жидкости (ламинарный режим)
Далее рассмотрим вопросы, связанные с определением
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|