Силовое воздействие установившегося потока несжимаемой жидкости на твердые поверхности (одномерные задачи).

Силовое воздействие установившегося потока несжимаемой жидкости на твердые поверхности (одномерные задачи).

Силовое воздействие установившегося потока несжимаемой жидкости на твердые поверхности (одномерные задачи). Метод одномерной теории течения может быть успешным Для решения задачи о величине и направлении сил, действующих на твердую поверхность, где стабильное давление потока или свободной струи становится их границей. Эти задачи являются хорошими примерами эффективности и методологии применения уравнения импульса. Во-первых, рассмотрим поток давления в любой форме участка трубопровода, например, в зоне тройника(рис.6.36). Сто восемьдесят два Значение Гидродинамическое давление действует в каждой точке на внутренней поверхности формованной детали, поэтому при объединении сил основного давления образуются результирующие силы. Эта сила должна быть учтена при проектировании трубопровода.

Попытка рассчитать результирующую силу путем определения распределения давления на указанной поверхности и суммирования основной силы может оказаться сложной и трудоемкой задачей, которую в общем случае можно решить только приблизительно. Людмила Фирмаль

• Когда вы применяете уравнение импульса, вы получаете очень простое и довольно точное решение. Выберите расчетный объем жидкости, проведя управляющие поверхности 1-1, 2-2, 3-3 и 5 вдоль внутренней поверхности трубопровода между ними. при компиляции В зависимости от импульса массы этого объема мы не рассматриваем тангенциальное напряжение поверхности трубы. Применяя общую векторную форму этого уравнения, получим Р-гидродинамическое давление в точке соответствующего сечения. N-единичный вектор внешней нормали. Введем обозначение Очевидно, что Px, Ra, Ra-давление соответствующего участка, а R-сила, действующая со стороны поверхности трубы относительно объема рассматриваемой жидкости. Направление силы Pr, P2 и P3 известны. Это связано с тем, что соответствующий участок является плоским, а сила направлена в противоположном направлении к внешнему normal. It также понятно, что сила P = I желательна, так как она представляет собой действие силы жидкости на сторону трубы.

• Предположим, что скорости живых участков 8g, 5a и 53 равномерно распределены и равны соответствующей средней скорости И. Тогда уравнение импульса можно переписать следующим образом: Используйте формулу (6.78) для определения искомой силы P. выберите заданный состав формуемой детали и направление координатных осей, затем проецируйте в них все члены этой формулы и получите формулу из 3 проекций искомой силы. Обычно распределение давления в Живом сечении такой задачи предполагается равномерным, и силу P1} P2■■■можно легко рассчитать. Если давление только 1 секции известно по условию задачи(например, pr), то в другой секции его можно найти с помощью уравнения Бернулли. Обратите внимание, что вам нужно учитывать только избыточное или вакуумное манометрическое давление.

Теперь рассмотрим влияние мощности свободной струи на obstacle. In в этом случае мы ограничиваемся плоскими задачами, поскольку простых решений пространственных задач не существует. Плоская струя жидкости течет со скоростью o0 из отверстия 50 скоростей или сопла в газовое пространство, встречая препятствие в виде изогнутой цилиндрической стенки(рис. 6). 37). Струя разделяется этой стенкой на 2 неравные части, оставляя скорость и Омегу 2.It предполагается, что направление совпадает с соответствующей касательной wall. To определив эти скорости, выберем элементарный поток вдоль поверхности струи и опишем уравнения Бернулли в разделах 0-0 и 1-1, не учитывая сопротивления и силы тяжести.

Если также учесть, что избыточное давление расчетной площади поперечного сечения равно нулю, то, согласно формуле (6.78), получим формулу силы воздействия струи на препятствие. Людмила Фирмаль

• В случае свободной струи давление ее поверхности равно давлению поступающего газа space. As результат, p0 = Px = pa и из уравнения Идея Бернулли была бы n0 = 14.Также ц0 = у -«!-Вы сами видите, что это так. То есть, скорость есть Он меняется по мере того, как струя распространяется над препятствиями. Предположим, что распределение скоростей равномерно в пределах участков 0-0, 1-1 и 2-2. Секции 0-0, свободная поверхность струи, секции 1-1 и 2-2 создают уравнение импульса реактивного отсека, ограниченного управляющей поверхностью, состоящей из влажных стенок, и игнорируют силу трения и гравитацию, как описано выше. Выберите оси, как показано на рисунке. 6.37, спроецируйте на них все члены этого уравнения. Тогда вы получите. Из Формулы Px, мощность струи на препятствие при 0 = l / 2 шт? (6.38). ПХ проверять=2рф0В0. (6.81)） В результате получается ковш или рабочее колесо, которое используется для проектирования активной гидротурбины и поглощает нагрузку от струи, придавая форму, схематически показанную на рисунке 5. 6.38. Если барьер впереди.

Смотрите также:

Учебник по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Истечение жидкости через отверстия и насадки.
2. Гидравлический расчет трубопроводных систем.
3. Одномерное неустановившееся движение несжимаемой жидкости.
4. Неустановившееся движение в случае пренебрежимо малого влияния инерции.