|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
на криволинейные формыКак и прежде, жидкость несжимаемая, движение установившееся. Определяются реакции стенок трубопроводов, каналов ит. п. с переменными площадями поперечных сечений.
Общий случай (рис. 4.15,а). Рассматривается участок потока между сечениями 1—1 и 2—2, через которые происходит перенос количества движения. Контрольная поверхность показана пунктиром и включает эти сечения, а в остальном совпадает со стенками и свободной поверхностью. Жидкость входит в объем через сечение 1—1 со следующими данными: ω1 — площадь сечения, р1 — гидродинамическое давление, u1 — скорости в точках сечения (векторы скоростей направлены под углом θ1 к оси х), m — секундная масса (массовый расход в секунду). Жидкость выходит из объема через сечение 2—2 с данными: ω2 — площадь сечения, р2 — гидродинамическое давление, u2 — скорости в точках сечения (векторы скоростей направлены под углом θ2 к оси х), m — секундная масса. Секундные массы, проходящие через сечения 1—1 и 2—2, одинаковы, при этом m = Qρ, где Q — объемный расход. Под величинами р1, р2 понимаются избыточные давления (для исключения отдельного учета атмосферного давления, действующего на внешние не смоченные поверхности ограждающих поток стенок). Обозначим также: Rx, Rz — проекции равнодействующей R реакций ограждающих поток стенок на оси координат. Уравнение изменения количества движения в проекциях на оси х, z принимает вид: m (u2cos θ2 – u1 cos θ1) = Rx + р1ω1 cos θ1 – р2ω2 cos θ2, m(u2 sin θ2 – u1 sinθ1) = Rz + p1ω1 sinθ1 – p2 ω2 sin θ2. Как видно, внешними силами для объема жидкости являются реакция ограждающих стенок и гидродинамические давления в сечениях 1—1 и 2—2. Искомые проекции реакций стенок: Rx = m (u2 cos θ2 – u1 cos θ1) – р1ω1 cos θ1 + р2 ω2 cos θ2; Rz = m (u2 sin θ2 - u1 sin θ1) – р1ω1 sin θ1 + р2ω2 sin θ2; (4.150) ; tg β = RZ/RX Скорости в сечениях 1—1 и 2—2u1, u2, а также давления р1, р2 связаны между собой уравнением неразрывности движения и уравнением Бернулли: (4.151) Далее целесообразно рассмотреть ряд частных случаев. Колено постоянного сечения (рис. 4.15,б). Здесь ω1 = ω2 = ω, u1 = u2 = u, р1 = р2 = р, θ = 90°, θ2 = 0. Далее по (4.150): Rх = mu + рω; Rz = – (mu+pω); R = (mu + pω) √2. (4.152) Диффузор (рис. 4.15,в). Здесь θ 1 = θ2 = 0 и по (4.150) RX = R = m(u2 – u1) – p1ω1 + р2ω2. (4.153) Далее связь скоростей u1, u2 и давлений р1, р2 по (4.151). Сопло гидромонитора, насадок (рис. 4.15, г). Так как под р1, p2 понимаются избыточные давления, а в сечении 2—2 давление атмосферное, то р2 = 0; θ 1 = θ2 = 0. По (4.150) Rx = R = m(u2 – u1) – p1ω1 Из формул (4.151) следует: m = ρQ = ρu2ω2; p1 = 0.5 ρ(u22 – u21), а тогда предыдущее выражение принимает вид R = – 0.5 ρ u22 (ω1 – ω2)2/ω1. (4.154) Получена известная формула для насадков. Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |