Гидравлика. Евдокимов Л.И. - 30 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГЛТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

30
В гидравлике параметр Н
называется напором потока в данном сече-
нии, H
п
– пьезометрическим напором, Н
к
– скоростным напором.
Напор Н
представляет собой механическую энергию жидкости, отне-
сенную к единице веса. Поскольку единицей измерения механической энер-
гии является
Ньютон
.
метр, а веса Ньютон
,
то единицей измерения напора
является метр.
Основные уравнения гидравлики
Уравнение расхода
Уравнение расхода выражает закон сохранения массы применительно к
потокам жидкости, удовлетворяющим двум условиям: 1) Поток является ус-
тановившимся; 2) На рассматриваемом участке поток не обменивается жид-
костью с окружающей средой (не имеет ответвлений).
Установим вид этого уравнения. Для этого представим себе контроль-
ную поверхность, состоящую из сечения 1 – 1, боковой поверхности потока и
сечения 2 – 2 (рис. 19).
В единицу времени в объем 1 – 2,
ограниченный контрольной поверх-
ностью, втекает жидкость, масса ко-
торой равна
11
Q
ρ
(через боковую
поверхность потока жидкость со-
гласно исходному условию не про-
текает).
В любой фиксированной точ-
ке установившегося потока плотность жидкости не изменяется с течением
времени. Поэтому и масса жидкости в неизменном объеме 1 – 2 также долж-
на оставаться неизменной. Но, согласно закону сохранения массы (При лю-
бых процессах, происходящих в изолированной системе, которая не обмени-
вается с внешней средой ни энергией, ни веществом, масса этой системы не
изменяется), это возможно только в том случае, если в единицу времени че-
рез сечение 2 – 2 из объема 1 – 2 вытекает жидкость, масса которой равна
11
Q
ρ
.Поскольку через сечение 2 – 2 в единицу времени протекает жидкость,
масса которой
22
Q
ρ
, то получается, что должно выполняться равенство:
2211
QQ
ρ
=
ρ
.
В установившихся потоках давление в разных сечениях различается не
столь сильно, чтобы это могло привести к заметному изменению плотности
жидкости (жидкость мало изменяет плотность при изменении давления). По-
этому, на практике допустимо принимать
21
ρ
=
ρ
. Тогда уравнение сохране-
ния массы принимает вид:
constQQ
=
=
21
.
Рис. 19.

Страницы