Гидрогазодинамика. Лабейш В.Г. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

4
Работа 1
ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ УРАВНЕНИЯ БЕРНУЛЛИ И
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТНЫХ ПОТЕРЬ НАПОРА
[1], с. 26…32, 53…55; [3], с. 21 ... 27.
I. Цель работы
Построение по данным измерений диаграммы уравнения Бернулли
для потока воды в трубопроводе, составленном из труб разных диаметров;
определение коэффициентов местного сопротивления при резком расши-
рении и резком сужении потока.
II. Основные теоретические положения
Уравнение Бернулли для двух
последовательных сечений потока
имеет вид
αw
1
2
/2g + p
1
/(ρg) + z
1
= αw
2
2
/2g + p
2
/(ρg) + z
2
+ h
w
, (1)
где z
1
и z
2
- высоты расположения центров тяжести сечений 1 и 2
над произвольной горизонтальной плоскостью 0 - 0 (плоскость сравнения);
p
1
и p
2
-
величины давления в центрах тяжести сечений 1 и 2; w
1
и w
2
-
средние скорости потока в сечениях 1 и 2; α – коэффициент неравномер-
ности скоростей, показывающий отношение действительной кинетической
энергии потока к кинетической энергии, вычисленной по средней скоро-
сти; h
w
-потеря напора на участке потока между сечениями 1 и 2.
Сумма членов z + p/(ρg) уравнения (1) представляет собой удельную
(т. е. отнесенную к единице веса жидкости) потенциальную энергию пото-
ка, или пьезометрический напор. Эта энергия складывается из удельной
потенциальной энергии положения z (вследствие действия силы тяжести)
и удельной потенциальной энергии давления p
/(ρg). Член αw
2
/2g выра-
жает удельную кинетическую энергию потока - скоростной напор. Гидро-
динамический, или полный напор Н есть сумма пьезометрического и ско-
ростного напоров.
Напоры z + p/(ρg) и αw
2
/2g измеряются в единицах длины и могут
быть непосредственно определены в опыте. Пьезометрический напор из-
меряется пьезометром П, скоростной напор в данной точке потока - труб-
кой Пито Д (рис. 1а), превышение уровня в которой над уровнем в пьезо-
метре равно w
2
/2g , где w - местная скорость.
Диаграмма уравнения Бернулли представляет собой графическое
изображение баланса удельной энергии потока на рассматриваемом участ-
ке движения. Линии 0 - 0 и 0' - 0' (ось потока) характеризуют изменение
высот z на участке потока между сечениями 1 и 2. Линия Р - Р, располо-

Страницы