ередньої швидкості руху рідини по витраті і площі живого перерізу.
. Класифікація видів руху рідин
Розглянемо класифікацію видів руху рідини за різними ознаками. Всі ці класифікації зобразимо у вигляді схеми.
класифікація
класифікація
За характером зміни поля швидкостей в часі руху рідини діляться на усталені, несталі. Усталений рух - рух, при якому, в будь-якій точці потоку рідини швидкість (і тиск) з часом не змінюється, т.е.
Прикладами усталеного руху можуть бути: витікання палива з крана бензобака при незмінному рівні палива в баку, а також рух води в каналі з постійними геометричними параметрами: площею поперечного перерізу. Несталий рух - рух, при якому в будь-якій точці потоку рідини швидкість з часом змінюється, т.е.
Прикладами несталого руху можуть бути: витікання палива з крана бензобака при його спорожненні, а також протягом води в річці при проходженні паводку.
класифікація
класифікація
5 класифікація
Всі види руху, розглянута як суцільна середу є просторовими (відбуваються в просторі). Разом з тим всередині просторового руху можна розрізнити наступні приватні разі його, яке і складають 6 класифікацію (залежно від характеру, наприклад, векторних полів швидкості і прискорення).
класифікація
. Загальні поняття про напірному і безнапірному перебігу рідини
Рух рРеальний рідини в потоці характеризується умовами течії. Перебіг рідини в трубопроводах різного перетину може відбуватися в умовах повного їх заповнення рис 2 (а) 4, тобто коли частинки з рідиною стикаються з внутрішньою поверхнею трубопроводу по всьому периметру перетину.
Малюнок 2 - Напірне (а) і безнапірні (б) рух
Х - змочений периметр
Тиск рідини в такому трубопроводі вздовж потоку не залишається постійним. Такий рух називається напірним. Прикладом напірного руху служить звичайний трубопровід.
Перебіг реальної рідини може відбуватися у відкритих руслах, жолобах або трубопроводах за умови непол затоплення труб, тобто коли частинки рідини стикаються з внутрішньою поверхнею трубопроводу не по всьому периметру перетину, а тільки по частині периметра х.
У цьому випадку утворюється у верхній частині потоку вільна поверхня рідини і тиску вздовж потоку залишається постійним. Цей рух називається безнапірним. Прикладом є: потік води в жолобах, в природних потоках, а також в трубопроводах каналізаційних мереж.
До гідравлічних характеристикам напірного і безнапірного руху рідини відносяться: живий перетин потоку, гідравлічний радіус, гідравлічний ухил, витрата, середня швидкість.
Живе перетин потоку - називається перетин перпендикулярне потоку. Та частина периметра х живого перерізу потоку, за яким відбувається зіткнення частинок рідини з внутрішньою поверхнею трубопроводу, жолоби або ложа природного потоку, називається змоченим периметром.
Ставлення живого перерізу потоку F змоченій периметру х називається гідравлічним радіусом
(5)
В гідравліці гідравлічним радіусом прийнято характеризувати форму перетину потоку. Гідравлічний радіус потоку для круглої труби в умовах напірного руху
(6)
При напірному русі в трубі круглого перетину гідравлічний радіус буде дорівнює:
, (7)
т.е. чверті діаметру, або половині радіуса труби.
Для безнапірного потоку прямокутного перерізу з розмірами a гідравлічний радіус можна обчислити за формулою.
(8)
6. Розрахунок напірних потоків
При проведенні гідравлічного розрахунку в першу чергу потрібно з'ясовувати: який режим руху буде спостерігатися у даного потоку?
Режими руху всіх потоків (напірних і безнапірних) діляться на два типи
) ламінарний, тобто спокійний, параллельноструйний, при малих швидкостях;
) турбулентний, тобто вируючий, віхреобразний, з вирами, при великих швидкостях.
Для з'ясування типу режиму потрібно розрахувати число Рейнольдса Re і порівняти його з критичним Reкр.
Кількість Р e йнольд...