Труба водопроводная( распространение волн

Скорость распространения волны гидравлического удара в водопроводных трубах [c.354]

Пример 5.5. Определить повышение давления Ар, возникающее при внезапном закрытии задвижки на водопроводной трубе, если скорость движения воды 1 м/с. Скорость распространения, ударной волны принять равной 1000 м/с. [c.121]

Интересны результаты опытов Н. Е. Жуковского по определению скорости распространения ударной волны в водопроводных трубах с постоянным поперечным сечением и толщиной [c.29]

Н. Е. Жуковский, рассматривая теоретически явление гидравлического удара применительно к водопроводной трубе постоянного сечения без ответвлений, установил, что в момент перекрытия трубы задвижкой (рис. XIX.14) в точке п останавливается ближайший к задвижке слой жидкости, кинетическая энергия которого при этом переходит в потенциальную, что вызывает резкое возрастание давления у задвижки и сжатие этого слоя жидкости. Вслед за остановкой ближайшего к задвижке слоя останавливаются все остальные слои жидкости в трубопроводе вплоть до последнего в точке М у резервуара А и кинетическая энергия каждого слоя переходит в потенциальную, что вызывает сжатие этих слоев. Переход кинетической энергии в потенциальную вдоль трубы от задвижки к резервуару происходит в виде волны, скорость распространения которой обычно обозначается через ао. При длине трубы I волна достигает резервуара через //ао сек. В этот момент вся масса жидкости сжата и находится в состоянии покоя. Однако это состояние неустойчиво. Из-за наличия в конце трубы давления, значительно превышающего рабочее, условия равновесия нарушаются. Это стимулирует превращение упругой энергии сжатого слоя, ближайшего к концу трубы, в кинетическую энергию. Масса жидкости приходит в движение по направлению к резервуару, и давление у задвижки, резко понижаясь, становится меньше рабочего. Давление изменяется с большой скоростью от слоя к слою в направлении к задвижке или же в направлении к резервуару. На оба эти периода затрачивается время 2//оо, которое обычно называют длительностью фазы или просто фазой удара (рис. XIX, 15). [c.399]

Звуковая волна, излученная в неограниченную среду, убывает при распространении вследствие расхождения во все стороны. Действие переговорных труб основано на том, что в среде, заключенной в трубу, волна не расходится. Так же без расхождения происходит распространение звука в водопроводных трубах, в вентиляционных каналах, в длинных коридорах, в туннелях метро и т. п. В метро шумно именно потому, что звук, создаваемый движущимся поездом, не расходится в стороны, а бежит внутри туннеля действительно, в местах выхода линии наружу шум, слышимый внутри вагона, резко снижается. Распространение в трубах интересно именно отсутствием расхождения волн в стороны. [c.230]

Теория гидравлического удара возникла в конце XIX века. Некоторые частные вопросы этой теории — скорость распространения волны давления — были разрешены рядом ученых Резалем (1876 г.), Кортевегом (1878 г.), Громекой (1883 г.) при объяснении физиологических (распространение пульса) и звуковых явлений. Но только в 1898 г. профессор Н. Е. Жуковский в своей классической работе О гидравлическом ударе в водопроводных трубах" дал общее решение задачи, т. е. установил связь между изменениями скорости и колебанием давления жидкости, которые распространяются с определенной скоростью вдоль трубопровода. Теория эта возникла в связи с изучением гидравлического удара в водопроводных трубах на Алексеевской водокачке в Москве. На основании общего решения задачи Н. Е. Жуковским была найдена формула повышения давления при прямом ударе, носящая его имя. Кроме вывода основных формул, Н. Е. Жуковский рассмотрел еще целый ряд теоретических и практических вопросов этого явления. В 1903 г. вышла работа итальянского инженера Ал-лиеви, в которой он развил, используя основные положения теории гидравлического удара, разработанной Н. Е.Жуковским теорию непрямого удара и дал ряд методов для решения практически важных задач. Дальнейшее развитие теории шло по пути решения различных частных задач, опытной про- [c.9]

Ударные волны, о которых, мы говорили в 6 главы шестой, могут возникать н распространяться не только в газах, но и в жидкостях и твёрдых телах. В отличие от газов в жидкостях в практически встречающихся случаях скорость движения тел не превосходит скорости распространения звука. Действительно, скорость звука в воде примерно равна 1500 M eK, т. е. в 4,5 раза больше, чем в воздухе, тогда как достигнутое скорости движения тел в воде значительно меньше, чем достигнутые скорости движен1 я тел в воздухе. Поэтому с ударными волнами, возипкающпыи при обтекании жидкостью тела со сверхзвуковой скоростью, не приходится пока встречаться. Но при взрывах в жидкости, например в воде, а также при других внезапных изменениях давлений и здесь образуются ударные волны. Ударные волны, возникающие в воде, благодаря большой плотности воды, приблизительно в 800 раз большей, чем плотность воздуха, а также благодаря большой скорости звука в воде имеют большие интенсивности. При резкой остановке течения воды в водопроводных трубах, в подводящих системах гидравлических турбин и в ряде других случаев образуются мгновенные повышения давления — возникает ударная волна. Это явление носит название гидравлического удара. Гидравлический удар может привести к серьёзным авариям в различных трубопроводах. [c.280]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...