Лабораторный курс гидравлики (механика жидкости и газа). Полякова Л.Е - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

7.
Когда коэффициент местного сопротивления не
зависит от числа Рейнольдса?
8.
В каких местных сопротивлениях происходит
изменение направления потока?
9.
В каких местных сопротивлениях потери напора
связаны с протеканием жидкости?
10.
Явление кавитации в местных сопротивлениях.
Лабораторные работы № 13,14
ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ И
НАСАДКИ
Основные положения
При установившемся истечении жидкости в
атмосферу из большого открытого резервуара через
отверстие, размер которого мал по сравнению с его
заглублением под уровнем жидкости (рис.30), начальная
скорость струи определяется из уравнения Бернулли,
составленного для сечения 1-1 потока в резервуаре и для
сжатого сечения струи 2-2.
g2
U
g2
U
pg
P
Z
g2
U
pg
P
Z
2
ОТВ
2
22
2
2
11
1
ξ
+++=++
P
1
= P
2
= P
АТ
, а скоростью в резервуаре можно
пренебречь ввиду ее малости, то средняя скорость струи в
сжатом сечении:
где ,gH2gH2
1
U
ОТВ2
2
ϕ
ξα
=
+
=
63
Рис.30 Истечение жидкости:
а) отверстие в тонкой стенке;
б) внешний цилиндрический насадок.
H - напор относительно плоскости сравнения 0-0,
проведенной через центр тяжести площади отверстия
или насадка;
ϕ - безразмерный коэффициент скорости; ξ
ОТВ
-
коэффициент местного сопротивления отверстия.
ОТВ
1
1
ξ
ϕ
+
=
.
Расход жидкости через отверстие
где ,gH2sQ
0
μ
=
μ - коэффициент расхода, μ = εϕ.
Степень сжатия струи, вытекающей через отверстие,
характеризуется коэффициентом сжатия:
где ,)
d
d
(
S
S
2
0
c
0
c
==
ε
S
c
, d
c
- площадь и диаметр сжатого сечения
струи соответственно;
S
0
, d
0
- площадь и диаметр отверстия
соответственно.
64 
      7. Когда коэффициент местного сопротивления не
          зависит от числа Рейнольдса?
      8. В каких местных сопротивлениях происходит
          изменение направления потока?
      9. В каких местных сопротивлениях потери напора
          связаны с протеканием жидкости?
      10. Явление кавитации в местных сопротивлениях.



            Лабораторные работы № 13,14
                                                                  Рис.30 Истечение жидкости:
    ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ И                                 а) отверстие в тонкой стенке;
                 НАСАДКИ                                                 б) внешний цилиндрический насадок.
                                                           H - напор относительно плоскости сравнения 0-0,
                 Основные положения                             проведенной через центр тяжести площади отверстия
       При установившемся истечении жидкости в                  или насадка;
атмосферу из большого открытого резервуара через           ϕ - безразмерный коэффициент скорости; ξОТВ -
отверстие, размер которого мал по сравнению с его               коэффициент местного сопротивления отверстия.
заглублением под уровнем жидкости (рис.30), начальная                                          1
                                                                                       ϕ=             .
скорость струи определяется из уравнения Бернулли,                                          1 + ξ ОТВ
составленного для сечения 1-1 потока в резервуаре и для           Расход жидкости через отверстие
сжатого сечения струи 2-2.
                                                                                    Q = μs0 2 gH , где
                  P1 U 12           P2 U 22         U2
             Z1 +    +      = Z2 +    +     + ξ ОТВ               μ - коэффициент расхода, μ = εϕ.
                  pg 2 g           pg 2 g           2g
                                                                  Степень сжатия струи, вытекающей через отверстие,
       P1 = P2 = PАТ, а скоростью в резервуаре можно       характеризуется коэффициентом сжатия:
пренебречь ввиду ее малости, то средняя скорость струи в                               Sc    d
сжатом сечении:                                                                  ε =      = ( c )2 , где
                                                                                       S0    d0
                         1
              U2 =               2 gH = ϕ 2 gH , где                    Sc, dc- площадь и диаметр сжатого сечения
                     α 2 + ξ ОТВ                           струи соответственно;
                                                                        S0, d0 - площадь и диаметр отверстия
                                                           соответственно.
                          63
                                                                                       64

Страницы