Уравнение Бернулли для струи вязкой жидкости



Течение для вязкой жидкости в трубах изучает гидравлика.

При течении вязкой жидкости, часть энергии жидкой частицы расходуется на работу на преодоление сил трения следовательно механическая энергия частицы в процессе движения уменьшается, то есть уравнение Бернулли в виде

не соблюдается и должно быть откорректировано на потерянное (потери) трение(при трении)

Для течения в трубах уравнение Бернулли приобретает вид:

 - давление

 - аппликата точки

V - скорость по живому сечению

 - коэффициент учитывающий неравномерный поток в живом сечении на кинетическую энергию частицы

 - потеря удельной энергии на участке (1) и (2) - потеря напора.

40 Потеря напора и коэффициенты сопротивления.

Потеря напора разделяется на 2 части:

· потеря напора на трении

· потеря напора в местных сопротивлениях

 - потеря напора в плавно изменяющимся течении

 - потеря в местных сопротивлениях (участок трубопровода на котором геометрия трубы очень быстро изменяется

;   - коэффициент сопротивления трения

;  - коэффициент местного сопротивления

- Шероховатая поверхность, обтекаемая ламинарным потоком,на сопротивление этой поверхности не влияет.

- Сопротивление уменьшается при уменьшении шероховатости

- При достижении некоторой шероховатости(малой), начиная с нее, влияние соротивления на шероховатость отсутствует.

- Поверхность шероховатость которых настолько мало, что уже не влияет на их соротивление, называется гидродинамически гладким.

Опыты показывают, что у гидродинамически гладких поверхностей бугорки утоплены в ламинарном слое.

Ламинарное течение в трубе.

Ламинарное течение – течение, при котором жидкость или газ перемещается слоями без перемешивания и пульсаций (то есть беспорядочных изменений скорости и давления).

О режиме движения судят по величине критерия Рейнольдса.

Например, для цилиндрической трубы, если величина критерия меньше 2320 это режим ламинарный.

Если эпюра скоростей носит параболический характер, то говорят о ламинарном течении.

 При ламинарном течении, отношение средней скорости к максимальной всегда постоянно.

При ламинарном течении потеря энергии пропорциональна средней скорости.

Турбулентное течение в трубе.

Турбулентное течение – течение жидкости или газа, при котором частицы совершают неупорядоченные, хаотические движения по сложным траекториям.

О режиме движения судят по величине критерия Рейнольдса.

Например, для цилиндрической трубы, если величина критерия больше 2320 это режим турбулентный.

При турбулентном течении, за счет пульсации скоростей, эпюра скоростей имеет вид логарифмической кривой(2)

 

При турбулентном течении отношение средней скорости к максимальной зависит от числа Рейнольдса, при ее (скорости) увеличении это отношение стремится к единице, а профиль скорости к прямоугольнику.

При турбулентном течении потеря энергии значительно выше средней скорости.

 


Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 406; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!