Расход действительный» при фильтрации

Отметим, что произведение скорости фильтрации и на площадь сечения потока й равно расходу, действительно протекающему через рассматриваемое сечение. [c.259]

Однако практически весьма существенно, что произведение скорости фильтрации [см. (29-3 )] па площадь фильтра Ай дает действительный расход А(5- [c.297]

Среднюю скорость фильтрации в формуле Дюпюи (29-4) следует понимать как некоторую воображаемую скорость, при которой через поперечное сечение всего фильтра проходит действительный расход Q. Мы продолжаем, следовательно, рассматривать (вместо реального движения определенного расхода Q грунтовых вод через суммарную площадь пор фильтра) абстрактное движение с тем же расходом некоторой сплошной среды, заполняющей все пространство, занятое как порами грунта, так и его скелетом. [c.298]

Закон Дарси часто называют законом ламинарной фильтрации, так как согласно этому закону расход и скорость фильтрации линейно зависят от потери напора, что является первым признаком ламинарного режима и уже отмечалось ранее при рассмотрении движения жидкости в трубопроводах. В большинстве случаев движение жидкости в пористых телах действительно происходит с весьма малыми скоростями, а сечения отдельных пор грунта также весьма малы, что делает возможным уподобить фильтрацию ламинарному движению в тонких неправильной формы капиллярных трубках. Поэтому закон Дарси, хорошо согласующийся с действительностью, является основным законом фильтрации и обычно используется при решении различного рода практических задач в этой области. [c.276]

Объем воды, проходящий через данное живое сечение пористой среды в единицу времени, называют фильтрационным расходом. Под скоростью фильтрации понимают частное от деления расхода на площадь сечения всей пористой среды, через которую происходит фильтрация. Таким образом, скорость фильтрации является фиктивной скоростью течения, отличной от той действительной скорости течения, с которой вода непосредственно перемещается в порах грунта. [c.246]

Так как постоянство давления влечет за собой линейное изменение потенциала, можно получить соответственные граничные условия на поверхности фильтрации, прикрепляя полоску проводника к поверхности модели, пропуская через него ток и создавая, таким образом, линейное изменение потенциала. Однако длина участка поверхности должна быть отрегулирована опытным путем так, чтобы соединить свободную поверхность с ее верхним краем. Следует заметить, что, применяя любой тип экспериментальной модели, необходимо сохранить общее требование к ним, а именно, модель должна быть геометрически строго подобна физическому течению. Распределение потенциала и линий тока зависит только от формы модели, а не от ее абсолютных размеров, которые могут быть выбраны на основе удобства и точности. Суммарный расход через модель или при действительном течении будет пропорционален одному из абсолютных размеров остальные же размеры будут входить в решение только в форме отношения. Фактически наиболее важные переменные, которые применяются при изучении систем одного и того же типа, но с постепенно изменяющейся геометрией, например, расход фильтрации под плотинами с изменяющейся глубиной забивной крепи, должен всегда выражаться отношением двух из имеющихся размеров глубина свай, деленная на ширину плотины или на мощность проницаемого слоя (гл. IV, п. 13). [c.215]

За исключением пористой среды, расположенной вправо от оси у, система должна приближаться к физическому явлению фильтрации через очень толстую плотину. Наличие среды вправо от оси у, повидимому, уменьшает суммарный расход Q от той величины его, что проходит через соответствующую плотину. Действительно, полагая, что на большом расстоянии L высота свободной поверхности и напор жидкости — Не, из уравнения (8) следует, что Q можно получить из следующего выражения [c.271]

Величина v имеет размерность скорости, однако по существу является мерой расхода фильтрационного потока и не соответствует действительной скорости фильтрации, поскольку при ее определении в расчет принимается вся площадь поперечного сечения, а не площадь порового пространства, через которую только и осуществляется движение воды. Такое отвлечение от реальной структуры потока в поровой среде является основой для применения к фильтрации представлений механики сплошной среды, позволяющей отталкиваясь от статистически неупорядоченного потока в поровом пространстве, перейти к осредненному рассмотрению потока во всем непрерывном пространстве. [c.19]

Как видно, скорость фильтрации (и) есть фиктивная (воображаемая) скорость, получающаяся в том случае, если мы себе представим, что вода движется не только через поры, но и через тельца частиц грунта, причем расход воды равен заданному действительному расходу). [c.482]

Под скоростью фильтрации понимаюпг частное от деления расхода на площадь сечения всей пористой среды, через которую происходит фильтрация. Таким образом, скорость фильтрации является фиктивной скоростью течения, отличной от действительной скорости, с которой перемещается вода в порах грунта. [c.277]

С. Н. Нумеров исследовал ряд типовых схем резко изменяющейся фильтрации и разработал подробно общую методику расчетов. Для каждой схемы построены асимптотические кривые (прямые для напорной фильтрации в полосообразной зоне, параболы для безнапорной фильтрации по горизонтальному водоупору), к которым стремятся кривые распределения напоров или свободной поверхности при удалении в бесконечность, а также поправки второго приближения, описывающие отклонения действительных кривых от асимптотических в характерных частях зоны резко изменяющейся фильтрации. Первоначальное определение общего фильтрационного расхода при рассмотрении задач напорной фильтрации проводится по асимптотическим кривым с учетом дополнительных фильтрационных сопротивлений в зонах резко изменяющейся фильтрации, измеряемых разностями напоров на условной оси зоны, вычисленных по асимптотам справа и слева от этой оси. [c.614]

Перейдем к более общей постановке задач о движении жидкости в пористой среде, подчиняющемся закону Дарси, и рассмотрим трехмерное движение. Пусть Ых, иу и иг будут компонентами скорости фильтрации вдоль координатных осей х, у ц г. Под компонентами скорости фильтрации вдоль нормали к какой-либо площадке будем, естественно, понимать отношение фильтрационного расхода, протекающего через эту площадку, к ее площади. Как и в гидравлической постановке, здесь не учитывается микроструктура потока в масштабе отдельных частиц среды, а изучается непрерывное поле скоростей, допускающее рассмотрение сколь угодно малых ее объемов. Представим себе фиктивную жидкость, заполняющую все пространство, включая и объем твердого скелета среды, и движущуюся со скоростями их, иу и г- Рзспределение давлений в ней должно соответствовать действительному распределению давлений в реальной жидкости. По аналогии с общими уравнениями гидродинамики составим уравнения движения жидкости в пористой среде, ограничившись для простоты случаем установившегося движения. Эти уравнения впервые были получены И. Е. Жуковским (1889 г.). [c.466]

Наконец, геометрическая форма свободной поверхности, которая предусматривается теорией Дюпюи-Форхгеймера, дает очень плохое приближение к истинному ее значению (фиг. 103). Это несоответствие является следствием полного пренебрежения этой теорией поверхности фильтрации на поверхности стока. В свете этих трудностей становится ясным, что успех теории Дюпюи-Форхгеймера, располагающей формулами, которые даются ею для определения величины расхода в практических целях и которые воспроизводят истинные значения величины расхода при линейном и радиальном гравитационных течениях, следует считать совершенной случайностью. Однако совершенно иной комплркс допущений, как это будет показано ниже, также приводит к идентичным формулам расхода. Эти допущения с физической стороны, повидимому, особенно соответствуют целям подсчета величины расхода при гравитационном течении. Несмотря на фундаментальное значение задачи радиального гравитационного течения в скважину, до 1927 г. не было предложено ничего нового, кроме применения упомянутой теории Дюпюи-Форхгеймера. Тогда же эта теория была впервые поставлена под сомнение и было предпринято решение рассматриваемой проблемы непосредственными методами теории потенциала. С точки зрения получения удовлетворительного математического решения, обладающего точностью, эти теоретические изыскания не имели успеха, но они послужили толчком к развитию экспериментального изучения проблемы. Наиболее поздняя из этих работ (гл. VI, п. 18), проделанная с песчаными моделями действительного течения, привела к следующему выводу свободная поверхность не следует теории Дюпюи-Форхгеймера. В частности, свободная поверхность заканчивалась совсем не на уровне стока жидкости, как это принимала последняя теория, выше а иа высоте порядка половины разности суммарного напора. Однако давление или распределение напора жидкости у основания системы можно выразить формулой, по виду идентичной с той, что дается теорией Дюпюи-Форхгеймера для геометрической формы свободной поверхности, а именно [c.328]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...