ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Неустановившееся движение жидкости Уравнение неустановившегося движения из "Гидравлический таран и таранные установки " Движение жидкости в подводящем трубопроводе и в питательной трубе имеет неустановившийся характер, поэтому для получения представления об истинной картине явлений, происходящих в таранной установке, и для ознакомления с теорией таранных установок следует сначала коротко ознакомиться с основами теории неустановившегося движения жидкости в трубах. [c.8] Предположим, что имеем трубу АВ (рис. 8), соединенную с бассейном, наполненным жидкостью, уровень которой остается постоянным. Мгновенно открыв отверстие В, видим, что из трубы начинает вытекать жидкость с постепенно увеличивающейся до определенного значения скоростью достигнув этого значения, скорость перестает возрастать движение устанавливается, и картина его в дальнейшем остается без изменения. [c.9] Движение, параметры которого в данной точке меняются во времени, называется неустановившимся. Движение же, параметры которого в данной точке остаются постоянными во времени, называется установившимся. В описанном выше случае движение жидкости в трубе вначале является неустановившимся, а затем переходит в установившееся. [c.9] Известно, что при одноразмерном движении жидкости скорость, давление и другие величины, характеризующие движение, являются функциями пути S и времени t, т. е. [c.9] Однако необязательно, чтобы при всяком движении эти величины изменялись в зависимости и от пути и от времени. Возможно, что эти величины при одном и том же значении s в течение времени останутся постоянными. В таком случае говорим, что величины не являются явными функциями времени, значит, частные производные этих величин по времени равны нулю. [c.9] Сумма трех членов уравнения Бернулли составляет полный запас механической энергии единицы веса жидкости, который иначе называется средней удельной энергией данного сечения. [c.10] При изучении неустановившегося движения капельной жидкости используется уравнение. [c.11] При установившемся движении в выражении (5) подынтегральная функция равна нулю, благодаря чему интеграл равен нулю и уравнение (4) превращается в уравнение (3). [c.11] При неустановившемся же движении в изучаемом отсеке энергия изменяется во времени, при этом она может увеличиваться или уменьшаться. [c.11] Предположим, что характер неустановившегося движения таков, при котором в указанном отсеке энергия во времена возрастает. Единственным источнико.м энергии в таком случае для данного объема жидкости может являться энергия частиц, проходящих через этот отсек. Действительно, в случае когда энергия в указанном отсеке во времени возрастает, проходящие частицы в отсеке оставляют некоторую часть своей энергии, и наоборот, если в отсеке энергия во времени убывает, значит, уходящие частицы уносят некоторую энергию. [c.11] На основании рассмотренного можно прийти к заключению, что в отличие от установившегося движения, при котором всегда Е2 Е, при неустановив-шемся движении удельная энергия Еа в данный момент времени в зависимости от значения разности hi—hw может оказаться больше или меньше энергии El. [c.12] Из рис. 12 видно, что при замедленном во времени неустановившемся движении линия энергии и пьезометрическая линия могут располагаться выше линии начального напора, что невозможно при установившемся движении. [c.13] Вернуться к основной статье