Особые случаи ламинарного течения Течение с теплообменом. В рассмотренных выше случаях ламинарного течения не учитывалось изменение температуры и, следовательно, изменение вязкости жидкости как в пределах поперечного сечения, так и вдоль потока, т. е. предполагалось постоянство температуры во всех точках потока. Подобное течение в отличие от течений, сопровождающихся изменением температуры жидкости, называют изотермическим.
...
Читать дальше »
|
Ламинарное течение в зазоре между двумя стенками и в прямоугольных трубах Рассмотрим ламинарное течение в зазоре, образованном двумя параллельными плоскими стенками, расстояние между которыми равно а (рис. 1.47). Начало координат поместим в середине зазора, направив ось Ох вдоль течения, а ось Оу — по нормали к стенкам.
Рис. 1.49. Профили скоростей в зазоре с движущейся стенк
...
Читать дальше »
|
Начальный участок ламинарного течения Если жидкость из какого-либо резервуара поступает в прямую трубу постоянного диаметра и движется по ней ламинарным потоком, то распределение скоростей по сечению трубы вблизи входа получается практически равномерным, особенно, если вход выполнен с закруглением (рис. 1.45).
Рис. 1.45. Формирование профиля скоростей на начальном участке
...
Читать дальше »
|
Теория ламинарного течения в круглых трубах Как указывалось в п. 1.22, ламинарное течение является строго упорядоченным, слоистым течением без перемешивания жидкости. Теория ламинарного течения жидкости основывается на законе трения Ньютона (см. п. 1.3). Это трение между слоями движущейся жидкости является единственным источником потерь энергии в данном случае.
Рассмотрим установившееся ламинарное течение жидкости в прямой круглой цилиндрической трубе с внутренним диаметром d = 2rn. Чтобы исключить влияние силы тяжести и этим упростить вывод, допустим, что труба расположена горизонтально. Достаточно далеко от входа в нее, где поток уже вполне сформировался (
...
Читать дальше »
|
Кавитация 
Рис. 1.40. Схема трубки для демонстрации кавитации
В некоторых случаях при движении жидкости в закрытых руслах происходят явления, связанные с изменением агрегатного состояния жидкости, т. е. с превращением ее в пар, а также с выделением из жидкости растворенных в пей газов. Например, при течении жидкости через местное сужение трубы увеличивается скорос
...
Читать дальше »
|
Режимы течения жидкости в трубах  Опыты показывают, что возможны два режима или два вида течения жидкостей и газов в трубах: ламинарный и турбулентный.
Указанные течения жидкости можно наблюдать на приборе, представленном на рис. 1.39. Он состоит из резервуара А с водой, от которого отходит стеклянная труба В с краном С на конце, и сосуда D с водным раствором той или иной краски, которая может по тру
...
Читать дальше »
|
Основы гидродинамического подобия При изучении движения реальных жидкостей встречается много трудностей потому, что на характер движения и происходящие при этом процессы влияют многие факторы. Важный этап этого изучения — отбор тех факторов, которые являются определяющими для изучаемого процесса. Так, например, в п. 1.17 уже были перечислены факторы, определяющие потери энергии при течении вязкой жидкости. Одни из них влияют больше, другие меньше, а есть и такие, влияние которых в обычных условиях пренебрежимо мало.
Следующий этап изучения — это установление зависимости интересующей величины от системы выбранных определяющих факторов. Этот этап может выполня
...
Читать дальше »
|
Применение уравнения количества движения к жидкости В некоторых случаях в гидравлике удобно применять уравнения количества движения (импульса сил), например когда надо найти силу воздействия потока на преграду или русло, не рассматривая процессы, происходящие внутри потока жидкости.
Для материального тела массой т, движущегося со скоростью v, изменение количества движения за время dt вследствие действия силы F выразится векторным уравнением
mdv = F dt,
где mdv — приращение количества движения, обусловленное импульсом Fdt.
Применим эту теорему механики к участку потока с р
...
Читать дальше »
|
Примеры использования уравнения Бернулли в технике  Расходомер Вентури представляет собой устройство, устанавливаемое в трубопроводах и осуществляющее сужение потока — дросселирование (рис. 1.31). Расходомер состоит из двух участков — плавно сужающегося (сопла) и постепенно расширяющегося (диффузора). Скорость потока в суженном месте возрастает, а давление падает. Возникает разность (перепад) давлений
...
Читать дальше »
|
Уравнение Бернулли для относительного движения  Рис. 1.30. Схема для вывода уравнения Бернулли для относительного движения Уравнение Бернулли в формулах (1.47) и (1.55) справедливо в тех случаях установившегося течения жидкости, когда из массовых сил на жидкость действует лишь сила тяжести. Однако иногда приходится рассма
...
Читать дальше »
|
|
