Уравнение Бернулли для потока при установившемся плавно изменяющемся движении вязкой жидкости

Уравнение Бернулли для потока при установившемся плавно изменяющемся движении вязкой жидкости

Уравнение Бернулли для потока при установившемся плавно изменяющемся движении вязкой жидкости. Уравнение Бернулли, полученное для вязкой несжимаемой струйки жидкости с установившимся движением(5.13), основано на уравнении течения Бернулли. 98. Прежде всего, необходимо решить задачу расширения уравнения Бернулли на весь поток. Рассмотрим отдельно удельную потенциальную и кинетическую энергию. Удельные потоки потенциальной энергии. Плавно меняющийся устойчивый поток Их«с; ый? в 0; ИГ «0; Ди! Д1-0. П. С. Икс + Ул» -. Р ДХ dh2. 〜 〜 1 д-р ду 1 др р ДГ −0; = 0. (5.14).

Форма уравнения движения плавно изменяющегося стационарного потока имеет вид Последние 2 уравнения аналогичны (2.4) уравнениям Эйлера для стационарных жидкостей. Исходя из этого, можно сделать вывод, что при устойчивом и плавно меняющемся движении вязкой жидкости давление на биологический участок распределяется по закону гидростатического давления. р + п /п§ Теперь вы можете определить удельную потенциальную энергию в уравнении Бернулли для потока, приложенного к любой точке, выбранной в этом живом разделе.

Потеря напора (или удельной энергии) – результат того, что часть энергии превращается из механической в тепловую. Людмила Фирмаль

• Сумма всех точек в Живом сечении рассматриваемого движения r \ p / p {*будет одинаковой. Если в поле течения имеется криволинейная обтекаемость, то частицы жидкости движутся по криволинейной траектории, нарушая гидростатический закон распределения давления в биогенном сечении. Если линия потока выпуклая снизу, то давление возрастает более интенсивно в вертикальном направлении, чем по закону гидростатического давления. (На рисунке 5.2 показан поток без давления; пьезометр установлен на дне.

Удельная кинетическая энергия потока. Удельная кинетическая энергия массы жидкости, протекающей через биологический участок в единицу времени, которая рассчитывается из локальной скорости потока и называется единицей массы / Р » ЛВ |. W1L» <5-15> 7. Молекула представляет собой кинетическую энергию массы жидкости, которая течет в единицу времени с живым сечением, и определяется из фундаментальной массы, проходящей через участок ЛВ со скоростью и скоростью. Расчет ЭКА по локальной скорости и течению очень сложен.

• Это связано с тем, что функция u_u (x, y, d) живого участка потока не всегда known. It рекомендуется рассчитать Он основан не на локальной скорости, а на средней скорости потока u =(2 / a. скорость потока (} и удельная кинетическая энергия рассчитываются из средней скорости при средней скорости V p _ p @ in?/ 2 _ У1. ко = Р80 ″ 2еОтношение Ek к Em обозначается через a. (5.16） Или Да.〜 Коэффициент а называется коэффициентом кинетической энергии, или коэффициентом Кориолиса. Запишите локальную скорость через среднюю скорость и некоторое альтернативное суммирование Ay. И = V + Ли.

Приобретено из (5.16) 100. За ним следует| Дш1а) = 0. Следующий От Подобный этому (5.17） Кроме того, благодаря знакопеременное ™ Ди Или аш2. a = 1 H-T (ложь） И Из (5.17) ясно, что это a> 1. Так, если значение коэффициента кинетической энергии известно, то удельную кинетическую энергию потока конкретного участка можно определить из средней скорости этого участка. (5.18） ЕК =aiCh2ë. В таком виде удельная кинетическая энергия включается в уравнение Бернулли течения.

Коэффициент кинетической энергии a равен кинетической энергии Ek, рассчитанной в предположении, что фактическая кинетическая энергия (Eki) массы жидкости, протекающей через биологический участок, и локальная скорость во всех точках кинетического участка равны средней скорости. Обычно в трубе а линейное турбулентное движение «1,054-1,10, такое же движение грунтового канала» 1,14-1,25, в трубе а-2 линейное ламинарное течение motion.

Во многих случаях турбулентного движения, происходящего в сложных условиях (например, криволинейных течениях), коэффициент а достаточно велик. 101. Значение коэффициента а определяется экспериментально. Для этого поперечное сечение делится на небольшие участки ПСР, а скорость измеряется в центре этих участков. Затем определяют коэффициент кинетической энергии из соотношения, учитывающего константы скорости на участке а—5-Лев, -. (5.19)） Т3. На основе полученных данных будут предложены рекомендации по значению а для использования в расчетах.

Окончательно при рассматриваемом движении давление по живому сечению распределено согласно гидростатическому закону. Людмила Фирмаль

• Уравнение течения Бернулли. Уравнения Бернулли, полученные для струйки, распространяются на поток жидкости, ограниченный фиксированными границами (канал, Река, трубопровод). в выделенном участке по длине потока(рис. 5.3) движение должно плавно изменяться. Тогда в любой точке заданной площади живого сечения удельная потенциальная энергия E «= −2 + p / p§ ’ имеет одинаковое значение. Удельная кинетическая энергия равна Ek = aby2o.

Тогда, например, в поперечном сечении от 1 до 1, удельная энергия потока Экс = EL1 Начинает + Эл= 21 + + 4 ^、（5-2°） Р§ 2С Здесь-высота произвольно выбранной точки для любой горизонтальной плоскости сравнения в рассматриваемом сечении (показано на рис.5.3 как 0-0). Для течения вязкой жидкости сумма удельного потенциала и удельной кинетической энергии Н’ г + п / па СУ2 / 2Это называется гидродинамическим давлением (см. также§ 4.7).

Смотрите также:

Задачи по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Уравнения Навье — Стокса.
2. Уравнение Бернулли для элементарной струйки (для линии тока) вязкой жидкости при установившемся движении.
3. Уравнение Бернулли для неустановившегося движения вязкой жидкости.
4. Истечение жидкости через конический сходящийся насадок