Лабораторный курс гидравлики (механика жидкости и газа). Полякова Л.Е - 16 стр.

                         Лабораторная работа№6                    жидкости за счет кинетической энергии;
                                                                            P - гидростатический напор;
          ПОСТРОЕНИЕ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОЙ                                   Z +
                                                                              γ
                  И НАПОРНОЙ ЛИНИЙ
                                                                        Z +
                                                                              P
                                                                                  +
                                                                                      U 2   - полный напор;
      Цель работы: Установить акты превращения энергий                        γ       2g
в трубе переменного сечения. Уяснить объяснение этого
                                                                         hω - потери напора на расстоянии между первым и
факта совместным действием двух фундаментальных
законов: закона сохранения массы (уравнение постоянства           вторым сечением.
расхода) и закона хранения энергии (уравнение Бернулли).                 Изменения высоты положения, гидростатического и
      Построить пьезометрическую и напорную линии.                гидродинамического напоров вдоль потока жидкости
                                                                  характеризуются       соответственно     геометрической,
                  Основные положения                              пьезометрической и напорной линиями.
      Движущийся поток жидкости обладает энергией                        Для идеальной жидкости, т.е. жидкости , лишенной
трех   видов:    потенциальной    энергией    положения,          вязкости, напорная линия - горизонтальная линия, потому
потенциальной энергией давления, кинетической энергией -          что в жидкости нет потерь гидродинамического напора hω =
часть энергии жидкости придвижении расходуется на                 0. Для реальной жидкости напорная линия - ломанная,
преодоление сопротивлений. Баланс энергий в двух                  нисходящая линия. Восходящей напорная линия будет,
произвольно взятых сечениях потока жидкости выражается            когда жидкости сообщает энергию, например, насосом.
уравнением Бернулли:
               Z +
                   P
                      +
                        U
                          − Z +1P
                                   +
                                    1
                                    1U
                                        + h ,
                                              где    2
                                                          2
                                                          2
                     1                       2                ω
                           γ       2g            γ       2g
                 2
 Z,   P
           ,
               U     - удельные энергии, т.е. отнесенные к
      γ        2 g
единице веса. Это энергетическая интерпретация уравнения
Бернулли; если же члены уравнения Бернулли
рассматриваются как вертикальные отрезки, тогда говорят о
геометрическом толковании уравнения Бернулли;
  Z1,Z2-высоты положения, т.е. расстояния от плоскости
сравнения( горизонтальной координатной плоскости) до
центра тяжести живого сечения потока;
  P1 , Р 2 -пьезометрические высоты, т.е. высота поднятия
  γ   γ                                                                  Рис. 11. Лабораторная установка для построения
жидкости в пьезометре;                                            пьезометрической и напорной линий: 1-вентиль напорный;
      U 12 U 22 - скоростные напоры, т.е. высота подъема
                                                                  2- бак; 3- водомерное стекло; 4- вентиль; 5-пьезометр; 6-
           ,                                                      труба;7-вентиль регулировочный; 8-мерный бак.
          2g 2g
                                        31                                                           32