нь, відриваючись від кромки отвору, наскільки стискається. Таке стиснення зумовлено рухом рідини від різних напрямків, в тому числі і від радіального руху по стінці, до осьового руху в струмені.
Ступінь зжатія оцінюється коефіцієнтом стиснення.
(9)
де S з і S про - площі поперечного перерізу струменя і отвори відповідно; d з і d про - діаметри струменя і отвори відповідно.
Швидкість витікання рідини через отвір такий отвір
(10)
де Н - натиск рідини, визначається як
(11)
ц - коефіцієнт швидкості
(12)
де б - коефіцієнт Коріоліса; ж - коефіцієнт опору отвору.
2. Закінчення при недосконалому стисненні
Недосконале стиск спостерігається в тому випадку, коли на витікання рідини через отвір і на формування струменя впливає близькість бічних стінок резервуара.
Так як бічні стінки частково направляють рух рідини при підході до отвору, то струмінь по виході з отвору стискається в меншій мірі, ніж з резервуара необмежених розмірів, як це було описано у п. 1.
При закінченні рідин з циліндричного резервуара круглого перетину через круглий отвір, розташоване в центрі торцевій стінки, при великих числах Re коефіцієнт стиснення для ідеальної рідини можна знайти за формулою, представленої Н.Є. Жуковським:
(13)
де n - відношення площі отвору S про до площі поперечного перерізу резервуара S 1
(14)
3. Закінчення під рівень
Часто доводиться мати справу з закінченням рідини не в атмосферу, а в простір, заповнений цією ж рідиною. Такий випадок називається закінченням під рівень, або закінченням через затоплене отвір.
У цьому випадку вся кінетична енергія струменя втрачається на вихреобразование, як при раптовому розширенні.
Швидкість витікання в стислому перерізі струменя
(15)
де ц - коефіцієнт швидкості;
Н - розрахунковий напір,
(16)
4. Витікання через насадки при постійному натиску
Зовнішнім циліндричним насадком називається коротка трубка довжиною, що дорівнює кільком діаметрам без заокруглення вхідної крайки (рис. 11). На практиці такий насадок часто виходить в тих випадках, коли виконують свердління в товстій стінці і не обробляють вхідну кромку. Закінчення через такий насадок в газове середовище може відбуватися у двох режимах.
Перший режим - безвідривно режим. При закінченні струмінь, після входу в насадок стискається приблизно так само, як і при закінченні через отвір в тонкій стінці. Потім струмінь поступово розширюється до розмірів отвору з насадка виходить повним перетином.
Коефіцієнт витрати м, що залежить від відносної довжини насадка l / d і числа Рейнольдса, визначається за емпіричною формулою:
(17)
Так як на виході з насадка діаметр струменя дорівнює діаметру отвору, то коефіцієнт стиснення е=1 і, отже, м=ц, а коефіцієнт опору ж=0,5.
...