Составители:
Рубрика:
26
Понятие средней скорости используется в гидравлике для упрощения
при расчетах. На самом деле, – скорости в разных элементах сечения потока
различны.
При течении жидкости в трубе (рис. 17а), мы имеем следующую кар-
тину. У стенки трубы жидкость покоится – скорость ее равна нулю. В центре
же трубы – она максимальна. Эти скорости (разные по сечению) называются
местными скоростями и обозначаются буквой
u
.
Если по концам векторов
местных скоростей провести в плоскости чертежа линию, то получим так на-
зываемую эпюру местных скоростей.
В открытых потоках (рис. 17b) распределение местных скоростей не-
сколько иное. На дне потока местная скорость равна нулю. Максимальная
местная скорость располагается вблизи поверхности. На поверхности потока
выделяют поверхностную скорость, которая примерно на 25% больше сред-
ней скорости течения
V
.
Рис. 17. Эпюра местных скоростей при движении жидкости
в трубе (
a
) и в открытых потоках (
b
)
Выразим расход и среднюю скорость через местную скорость. Для это-
го выделим в сечении потока элементарную площадку
dw
. В единицу време-
ни через эту площадку протекает жидкость, объем которой равен
dw
u
(вви-
ду малости
dw
,
местные скорости в ее пределах можно считать одинаковы-
ми). Расход потока представляет сумму таких элементарных объемов:
∫
=
w
dwuQ
, поскольку
w
Q
V =
, то
w
dwu
V
w
∫
=
. (22)
(На рисунке (см. рис. 17) среднюю скорость
V
можно изобразить как
скорость одинаковую по всему сечению, и образующую прямоугольную
эпюру).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »
