Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика 1 (1). Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика
 Скачать 420.2 Kb.
|
Элементарная струйка и поток.Трубка тока – поверхность, очерченная вдоль небольшого контура внутри которой вдоль линии тока перемещаются частицы жидкости. Стенки трубки тока непроницаемы. Площадь поперечного сечения трубки тока мала, поэтому скорости движения в каждой точке равны (см. рис. 2.34).  Рис. 2.34. Трубка тока Элементарная струйка – поток жидкости, протекающий в трубке тока Элементарную струйку можно представить также как совокупность линий тока, проходящих через бесконечно малое сечение ds, а разность скоростей соседних линий тока бесконечно мала. Расход элементарной струйки dq = uds. Поток жидкости можно представить как совокупность трубок тока, в которых движутся элементарные струйки.  .Средняя скорость потока– скорость, одинаковая в каждой точке потока в данном сечении, соответствует реальному расходу  ,где  – скорость в точке в данном сечении; i– количество точек.Для потока жидкости, состоящего из нескольких трубок тока можно записать
где S – площадь сечения потока жидкости. Живое сечениеЖивым или нормальным называют сечение потока перпендикулярное направлению скорости течения (линиям тока).  На рисунке изображен поток жидкости, в произвольных точках выбраны перпендикулярные направлениям скоростей живые сечения 1-1, 2-2, 3-3. Смоченный периметрПериметр контакта жидкости в данном живом сечении называют смоченным периметром (П, м). Рассмотрим пример:  Для представленного сечения смоченный периметр можно определить по формуле: П=2h+b Гидравлический радиусОтношение площади живого сечения (А, м2) к смоченному периметру (П, м) называют гидравлическим радиусом. Rг=А/П, м Гидравлический радиус для круглой трубыРассмотрим трубу с внутренним диаметром d, полностью заполненную жидкостью.  П=π d A=π d2/4 Rг=d/4, м Гидравлический диаметрДля заполненной круглой трубы гидравлический диаметр можно определить по формуле: Dг=4Rг, м Гидравлический диаметр (эквивалентный диаметр) обычно обозначается — dг, dh, Dг. Широко применяется при гидравлических и аэродинамических расчетах различных систем, где формой сечения каналов не является окружность. Гидравлический (эквивалентный) диаметр может служит мерой эффективности системы в пропускании потока жидкости или газа.Классическая формула гидравлического диаметра (эквивалентного диаметра)Dг=(4*S)/P Расход и средняя скорость течения жидкостиРассмотрим стационарное течение жидкости на участках с плавной изменяемостью движения.  |
или 
,