Гидравлика и гидромашины. Лепешкин А.В - 19 стр.

                                    19
                          Лабораторная работа № 4
 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МЕСТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
     ПРИ НОРМАЛЬНЫХ И КАВИТАЦИОННЫХ ТЕЧЕНИЯХ
                             Основные сведения
     Гидравлические потери (потери полного напора, или удельной энергии)
могут быть двух видов: потери на трение по длине и местные потери.
     В данной работе рассматриваются местные потери напора, обусловлен-
ные так называемыми местными гидравлическими сопротивлениями. Послед-
ние представляют собой местные изменения формы и размера русла, вызываю-
щие деформацию потока и связанные с нею дополнительные вихри.
      Простейшими местными сопротивлениями являются расширение, суже-
ние и поворот русла (трубы). Более сложные сопротивления представляют со-
бой комбинации перечисленных простейших.
      В данной работе проводятся испытания местного гидравлического сопро-
тивления, в качестве которого используется так называемая трубка Вентури
(рис. 9). Она состоит из сопла плавно сужающего поток и диффузора постепен-
но его расширяющего.
      Местные потери напора чаще всего пропорциональны квадрату расхода,
поэтому их величину принято определять пропорционально скоростному напо-
ру по формуле Вейсбаха
                                    V2
                             hм  
                                    2g ,                       (12)

где:   V - средняя по сечению скорость в трубопроводе, в котором установлено
          данное местное сопротивление, если же трубопровод меняет свое про-
          ходное сечение, то скорость необходимо взять в трубопроводе с мень-
          шей площадью сечения;
        - безразмерный коэффициент пропорциональности, называемый коэф-
           фициентом потерь или коэффициентом сопротивления.
     Коэффициент  определяется в основном формой местного сопротивле-
ния и для данного сопротивления в большинстве случаев является величиной
примерно постоянной. Однако в тех случаях, когда в местном гидравлическом
сопротивлении поток сужается, как, например, в трубке Вентури, коэффициент
сопротивления может оказаться зависящим от абсолютного давления жидкости
в суженном сечении.
     Дело в том, что в месте сужения скорость потока увеличивается, а давле-
ние уменьшается, и, если абсолютное давление p а б с в этом месте приблизится
к давлению насыщенных паров p н п или сделается равным этому давлению, то