|
|
ОглавлениеЛекция 1. Предмет гидравлики, краткая история её развития Лекция 2. Физические свойства жидкостей Лекция 6. Гидравлические сопротивления Лекция 7. Истечение жидкости из отверстий, насадков и из-под затворов Лекция 8. Гидравлический расчет простых трубопроводов Методические указания к практическим занятиям. Введение Раздел 1. Физические свойства жидкости Раздел 2. Гидростатическое давление Раздел 3. Сила гидростатического давления на плоские стенки и цилиндрические поверхности Раздел 4. Относительный покой жидкости Раздел 5. Уравнение неразрывности. Уравнение Д. Бернулли Раздел 6. Режимы движения жидкости Раздел 7. Гидравлические сопротивления Раздел 8. Истечение жидкости через отверстия и насадки Раздел 9. Основы теории подобия и моделирования 2. Гидростатическое давление жидкости 4. Поверхности равного давления и свободные поверхности 5. Уравнение бернулли для установившегося движения вязкой несжимаемой жидкости 7. Потери энергии при движении жидкости. 8. Расходомеры переменного перепада давления 9. Истечение жидкости через отверстия и насадки Лабораторный практикум на портативных установках «Капелька». Введение Лабораторная работа № 1. Изучение основных физических свойств жидкости Лабораторная работа № 2. Изучение приборов для измерения давления Лабораторная работа № 3. Режимы движения жидкости Методические указания по выполнению самостоятельной работы. 1. Общие методические указания 2. Объем дисциплины и виды учебной программы 3. Методические указания к решению заданий 4. Перечень вопросов для итогового контроля 5. Задание к самостоятельной работе Контрольно-измерительные материалы. Тесты Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу5. УРАВНЕНИЕ БЕРНУЛЛИ ДЛЯ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ДВИЖЕНИЯ ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ5.1. Основные теоретические положенияУравнение Бернулли представляет собой математическое выражение закона сохранения энергии для двух сечений потока вязкой несжимаемой жидкости при установившемся её движении и является уравнением гидравлики, на базе которого выводятся расчетные формулы для различных случаев движения жидкости и решаются многие практические задачи. Уравнение Бернулли для двух живых сечений потока и для установившегося движения реальной жидкости имеет следующий вид: (5.1) где z – геометрический напор или высота положения, т.е. расстояние от произвольно выбранной горизонтальной плоскости сравнения до центра тяжести сечения (в энергетическом смысле – это удельная, т.е. отнесенная к единице веса жидкости, потенциальная энергия положения); – пьезометрическая высота, т.е. вертикальное расстояние между центром тяжести сечения и уровнем жидкости в пьезометре (удельная потенциальная энергия давления); р – давление в центре тяжести сечения; – скоростной напор (удельная кинетическая энергия); – коэффициент Кориолиса (отношение действительной кинетической энергии потока к условной кинетической энергии, вычисленной по средней скорости). Значение коэффициента изменяется от I до 2. Для ламинарного режима = 2 (в особых случаях = 5...9). При турбулентном режиме движения значение близко к 1,1. В каждом конкретном случае коэффициентов может быть определен экспериментально по формуле (5.2) где u – осредненная по времени скорость в точке живого сечения площадью d; v – средняя скорость потока в живом сечении площадью ; hпот – потери напора, т.е. та часть удельной механической энергии, которую жидкость теряет на преодоление сопротивлений на участке потока между сечениями 1-1 и 2-2 (вследствие работы сил трения она превращается в тепловую энергию и рассеивается в пространстве). Уравнение Бернулли является частным случаем закона сохранения энергии. Оно может быть выражено и в другом виде, когда все члены представляют собой энергию, отнесенную не к единице веса, как в (5.1), а к единице объёма: (5.3) где p = g·hпoт – потери давления на участке между сечениями 1-1 и 2-2. Как видно, уравнение Бернулли выражает связь между тремя величинами потока: высотой положения z, давлением р и средней скоростью v. При решении практических задач вместе с уравнением Бернулли применяется и уравнение неразрывности (уравнение постоянства расхода), т.е. равенства расхода Q во всех сечениях установившегося потока: Внимание! Авторские права на книгу "Гидравлика. Учебно-методический комплекс" (Зверева В.А., Земляная Н.В., Земляной В.В., Бочаров С.В., Якушкина О.И., Кучерова Л.В. и др.) охраняются законодательством! |
||||||||||||||||||||||
