1. Предмет и методология гидравлики Курс "Гидравлика" включает в себя несколько самостоятельных дис- циплин, которые объединяет такое понятие, как гидравлические и пневмати- ческие системы
жүктеу/скачать 0,71 Mb.
|
Гидр лек
z p1
1 g 1 V12 2g z p2 2 g 2 V22 2g hw . Величина hw складывается из потерь по длине hL и местных потерь hм. Местными потерями напора hм называются потери, которые возни- кают на участках потока, где утрачивается равномерность (изменяется сечение или направление потока). При протекании жидкости через местные сопротивления, вследствие проявления свойств инерции, поток не может в точности следовать очерта- нию стенок русла. Происходит отрыв основного потока от стенок русла и об- разование областей, в которых поддерживается постоянное интенсивное вих- реобразное движение (рис. 34). Рис. 34.
Образование вихревых зон при внезапном расширении и внезапном сжатии потока На поддержание движения в вихревых зонах затрачивается значитель- ная работа, которая совершается за счет механической энергии потока. Эта утраченная часть механической энергии потока и составляет величину hм. В гидравлике принято выражать величину местных потерь напора в долях удельной кинетической энергии (скоростного напора) потока V2/2g, а коэф- фициент пропорциональности обозначать буквой (дзэта), то-есть: V 2 hм . (40) 2g Коэффициент пропорциональности принято называть коэффициен- том местной потери (его также называют коэффициентом местного сопро- тивления). В общем случае он зависит от формы местного сопротивления и от числа Рейнольдса. Эксперименты показали, что зависимость от числа Re быстро ослабевает с его ростом. Значение Re, начиная с которого с его влия- нием можно не считаться, зависит от формы местного сопротивления. Для каждого из них этот вопрос должен решаться опытным путем. Ориентиро- вочно можно считать, что независимость коэффициентов местной потери от Рейнольдса при резких изменениях формы сечения наступает при Re>3000, а при плавных изменениях – при Re>10000. Данные о значениях , для наибо- лее часто встречающихся на практике местных сопротивлений, можно найти в гидравлических справочниках. При пользовании этими данными следует помнить, что те из них, в которых коэффициент местных сопротивлений да- ется в зависимости только от формы местного сопротивления, можно приме- нять при условии, если число Рейнольдса превышает указанные граничные значения. При использовании справочных данных о величинах коэффициентов следует помнить о возможном влиянии местных сопротивлений друг на дру- га. Метод простого суммирования местных потерь можно применять только в тех случаях, когда расстояние между ними больше длины влияния Lвл, ко- торая определяет удаление от местного сопротивления сечения с нормальной эпюрой местных скоростей. Если расстояние между местными сопротивле- ниями меньше Lвл, то их следует рассматривать как одно местное сопротив- ление, имеющее свою характерную форму. При больших числах Re для оценки длины влияния ориентировочно можно использовать соотношение Lвл (30...40)d . Кавитация Практический интерес к явлению кавитации возник давно, поскольку с ней иногда связаны тяжелые последствия. Так например в процессе эволю- ции судовых движителей и перехода от колесных к винтовым проявился не- гативный фактор, в результате которого лопасти судовых винтов по непонят- ным причинам разрушались. Исследования показали, что причина этого – ка- витация. жүктеу/скачать 0,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|