Неустановившееся движение жидкости в жестких трубах

Неустановившееся движение жидкости в жестких трубах

Неустановившееся движение жидкости в жестких трубах. Как показано выше (и 1.12), движение нестационарной или нестационарной жидкости называется движением, а переменные По time. By это движение, как вектор скорости、 Подобный этому di} d1 m ^ 0 и другие! Д ^ ^ 0. Идеальной несжимаемой жидкости, выберите длину Д1 тонкий поток элемента и площади поперечного сечения (рис. 1.103).Применимо к массе этого элемента ВТО закон Ньютона. Уравнение записывается в проекции в направлении потока, граничащего с осевым душем. Вы будете иметь Р-38-(П ч ^и cos а-р д, 1 Или &1 + р # сов а (II = п-II. Так как давление является функцией 2 переменных, а также скорости y, то используется частный перепад давления p. I и уравнения движения описываются для некоторого moment.

Именно поэтому давление жидкости является не только координатами точек, но и функцией времени. Людмила Фирмаль

• To справа от уравнения записывается полная производная V для r, то есть полное ускорение. Это равно сумме локального (локального) ускорения за счет нестационарного движения и конвективного ускорения, которое определяется геометрией течения. ДГ > Ди-Ди-Ди-11 Д «„Д1 d1yig“ 0 * ’ПМ’ учитывая, что cosa-dg / d1 (где% вертикальная координата), перепишите уравнения движения в следующем виде: Если мы интегрируем вдоль струйки от секции 1-1 до секции 2-2 в одной и той же фиксированной точке, мы получим: ？ ^ Лл + 5 „г)•“ +? Л-Д-0 Или 1 П (Ля П1)+?(Р1-Г1)+ электр、/ ■+ ^ ^ 0 = 0。 ВИ * * ВИ Разделить на & и отсортировать члены уравнения и、 (1.160） Полученное уравнение отличается от уравнения Бернулли идеальной струйки жидкости только в пункте 4 справа, называемом давлением инерции. (1.161） Из уравнения (1.160) ясно физическое значение инерционного давления kt.

Это разность суммарного напора (суммарной энергии жидкости относительно единичного веса жидкости) между секциями 1-2 и 2-2 в определенный момент времени, обусловленная ускорением (или замедлением) потока жидкости. В нестационарном течении вязкой жидкости уравнение (1.160) принимает вид следующего, так как необходимо учитывать неоднородность распределения скоростей и потери пара. Р1 „б п“»» б А1 2 ^ «» ь 2 ^ + ^ А + А III. (!* 162） Уравнение (1.162) аналогично уравнению относительного движения Бернулли (1.62).Здесь термин Atack также называется инерционным давлением. Однако, значения&DH и AJAin имеют разные значения、 Если диаметр трубы постоянный, то локальное ускорение a = * = ^!Поскольку D также является постоянным вдоль трубы, инерционное давление Айн =} ^} м = 7а ’ 0. «63.

• Если трубопровод состоит из нескольких секций и секция имеет разную площадь, например 1e 53 доллара (или если трубопровод установлен на цилиндре, где поршень разгоняется), то инерционное давление всего трубопровода будет равно сумме напоров инерции каждого из них section. In в этом случае соответствующее ускорение определяется по формуле. Это результат дифференцирования уравнения потока (} относительно времени. 〜$ 1 ^ 1 == 2 ^ 2 = ^ 363 =。 。 * В этом случае в случае (1.55) вместо/ gin нужно назначить E N »*^ an = 1 + ^ mr a〜r^. Инерционное давление/?W вводится в правой части уравнения (1.55), его знак соответствует знаку ускорения A. Если использовать положительное ускорение a, то заднее значение также является положительным. Это означает, что уменьшение общего давления вдоль потока аналогично уменьшению гидравлического сопротивления.

Однако инерционное давление нельзя считать непоправимым loss. In в случае отрицательного ускорения (замедления потока) величина а отрицательна. Это означает, что замедление потока увеличивает общее давление жидкости вдоль потока. То есть его действие противоположно действию гидравлического сопротивления. Вышесказанное относится только к определенной точке или равномерно ускоренному движению жидкости(a = const1).При переменной a характер распределения давления вдоль потока изменяется с течением времени、 В качестве примера на рисунке 1.104 показана труба определенного поперечного сечения, соединяющая 2 резервуара. Внутри трубы находится поршень, который движется справа налево с положительным ускорением a со скоростью V. С таким же ускорением жидкость движется в трубе.

Из рисунка видно, что инерционное давление нестационарного потока способствует снижению давления, а вакуум может возникать даже за поршнем: по сравнению с установившимся движением давление перед поршнем возрастает более значительно. Людмила Фирмаль

• Каждая секция трубы-всасывающая (до поршня) и напорная (за поршнем)-на рисунке показана линия изменения полного давления (H-Z), пьезометрической высоты (p-P)> D, а также потери давления% KP и инерционного давления kAK в определенный момент времени. Рисунок 1. 104, b показывает ту же линию справа налево того же поршня с той же скоростью, что и отрицательный acceleration. In в этом случае инерционная головка компенсирует потерю напора, а гидравлический наклон инвертирует знак. Рис. 1.105.Изменение профиля скорости перед ускорением ламинарного движения Гидравлические потери из-за общей непрерывной работы.

Смотрите также:

Методические указания по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Трубопроводы с насосной подачей жидкости.
2. Основы расчета газопроводов.
3. Гидравлический удар.
4. Силы действия потока на стенки канала.