Установившееся движение жидкости в трубах

Неравномерным называется такое установившееся движение, при котором средняя скорость и площади живых сечений потока изменяются по его длине. Примером служит установившееся движение жидкости в трубе переменного сечения. [c.277]

НР.УСТАНОВИВШЕЕСЯ ДВИЖЕНИЕ жидкости в ТРУБАХ [гл. XVI [c.228]

Рассмотрим равномерное, установившееся движение жидкости в трубе произвольного сечения с периметром П (рис. 33), при котором эпюры скоростей в каждом сечении одинаковы. Пренебрегая силами инерции, уравнение движения можно записать в следующем виде [c.104]

При равномерном установившемся движении жидкости в трубе движущий перепад Ар уравновешивается сопротивлением трения т , лй Ь, так что из равенства [c.583]

УСТАНОВИВШЕЕСЯ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ [c.159]

При равномерном установившемся движении жидкости в трубе дви-. лс1 [c.729]

Из многочисленных экспериментальных исследований движения жидкости в трубах укажем на опыты с трубками малого диаметра французского врача и испытателя Пуазейля (1799—1869), изучавшего движение крови в сосудах, и опыты английского физика Рейнольдса (1842—1912), установившего в 1883 г. закон подобия течений в трубах. Целую эпоху в истории развития гидромеханики составляют исследования по воздухоплаванию, включающие разработку теории полета самолетов и ракет. Результаты этих исследований были изложены в трудах выдающихся русских ученых Д. И. Менделеева (1834—1907), Н. Е. Жуковского (1849—1921) и С. А. Чаплыгина (1869—1942). [c.8]

Из анализа формул (XI. 11) и (XI. 12) вытекает очень важное свойство ламинарного установившегося движения жидкости в круглой трубе максимальная скорость на оси трубы в два раза больше средней расходной скорости, т. е. [c.248]

В теории начальных участков следовало бы рассматривать задачу о развитии произвольного профиля скоростей до установившегося. Ввиду крайней сложности общей задачи большая часть существующих решений посвящена изучению развития профиля скоростей в трубах с постоянной скоростью на входе по всему сечению. В этом случае длина начального участка и процесс развития профиля скоростей будет зависеть от числа Re или, точнее, от того, каким будет поток — ламинарным или турбулентным. В обоих случаях эту задачу можно рассматривать как задачу пограничного слоя. При однородном профиле скоростей на входе скорость непосредственно на внутренней стенке трубы равна нулю. Следовательно, при движении жидкости в трубе образуется тонкий пограничный слой, толщина которого постепенно увеличивается по мере увеличения расстояния от входа. Сечение, в котором пограничные слои смыкаются, является концом начального участка. [c.364]

Бак заполняется жидкостью, обычно водой, из водопроводной трубы D при закрытом кране С на трубе В. При этом уровни жидкости во всех пьезометрических трубках находятся на одинаковой высоте с уровнем жидкости в баке. Далее кран С открывают и наблюдают положение уровней в пьезометрах при установившемся движении воды в трубе В. [c.82]

Опыт показывает, что движение жидкости в трубе происходит при двух резко различающихся между собой режимах—ламинарном режиме и турбулентном режиме. При ламинарном движении в цилиндрической трубе частицы жидкости движутся по прямым, параллельным образующим трубы при турбулентном движении имеется беспорядочное перемешивание жидкости в направлении, перпендикулярном к образующим трубы. Турбулентный поток можно рассматривать только в среднем как установившееся движение. [c.44]

Неравномерным называют такое установившееся движение жидкости, при котором площади живых сечений и средние скорости потока изменяются по его длине. Примером неравномерного движения служит движение жидкости в трубе с коническим поперечным сечением в естественном русле. [c.29]

Задачи. № 1. На рис. 3-31 представлен сосуд, от которого отходит труба. Истечение жидкости из трубы происходит в атмосферу. Предполагаем, что движение жидкости в трубе - установившееся, потерями напора можно пренебречь. [c.116]

Дополнительные замечания. Рассуждая, как и выше, можно показать, что уравнения (4-15) и (4-17) являются справедливыми не только для напорного движения жидкости в круглоцилиндрической трубе, но и для любого другого случая равномерного установившегося движения в частности, для случая безнапорного установившегося движения жидкости в цилиндрическом русле любой формы (см. рис. 3-19,6 и 3-29). [c.133]

Движение жидкости в трубе. Предположим, что исследуется установившееся движение несжимаемой жидкости в цилиндрической трубе произвольного сечения по форме, но одинакового для всех подобных явлений и отличаюш,егося только размерами. Геометрические размеры будет характеризовать параметр г. Свойства инерции и вязкости жидкости характеризуют плотность р и коэффициент динамической вязкости [а. Влияние температуры не учитывается. Решим задачу, следуя работе [47]. [c.166]

Для установившегося движения жидкости в обогреваемой трубе постоянного сечения из уравнения изменения количества движения получим в общем виде [c.65]

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]

Установившееся движение жидкости в прямой трубе эллиптического сечения [c.45]

Установившееся движение жидкости, при котором средние скорости по длине потока не изменяются, называется равномерным (движение жидкости в трубах постоянного диаметра) если изменяются— неравномерным (движение жидкости в конусообразной трубе). [c.21]

Если движение жидкости установившееся, размеры и форма сечений вдоль потока не изменяются и, следовательно, средние скорости во всех поперечных сечениях потока одинаковы, то движение называют равномерным. Если движение жидкости установившееся, но по длине потока изменяются его поперечное сечение, а следовательно, и средняя скорость, то движение называют неравномерным. Пример равномерного движения—движение жидкости в трубе постоянного диаметра с постоянным расходом, неравномерного— движение жидкости в трубе переменного сечения. [c.59]

Потери напора при турбулентном режиме движения жидкости. В инженерной практике чаше встречается турбулентный режим движения жидкости в трубах, который труднее исследовать теоретически. Этот вопрос подвергся наиболее широким опытным исследованиям как со стороны советских, так и зарубежных ученых. Из-за сложности процессов, протекающих при турбулентном режиме, до сих пор не создано окончательной теории, которая бы вытекала из основных уравнений гидродинамики и согласовывалась с опытом. Напомним, что при турбулентном режиме наблюдается интенсивное вихреобразование, частицы жидкости описывают сложные траектории, местные скорости меняются во времени даже при постоянном расходе. Это явление называется пульсацией скорости. Часть кинетической энергии жидкости переходит в тепловую. Установившегося движения в строгом смысле иет. Поэтому введено понятие об осредненной скорости. [c.90]

Что такое безнапорное установившееся движение жидкости в открытых руслах, каналах и трубах [c.155]

Дальнейшее развитие гидравлики связано с именами русских ученых — М. В. Ломоносова, Д. Бернулли и Л. Эйлера, установивших основные законы гидродинамики. Инженерное применение теоретических основ гидродинамики получило отражение в работах таких ученых, как А. Шези (движение жидкости в каналах и трубах), Д. Вентури (истечение из отверстий), Дарси (напорное движение воды в трубах), О. Рейнольдс (режимы движения жидкостей в трубах) и др. [c.4]

Установившееся движение жидкости, при котором средние скорости по длине потока не изменяются, называется равномерным (движение жидкости в трубах постоянного диаметра). Установившееся движение жидкости, при котором средние скорости по длине потока изменяются, называется неравномерным (движение жидкости в конусообразных трубах). [c.19]

Но иногда требование М < 1 оказывается недостаточным число Маха и сжатие среды могут быть малыми, в то время как смещения частиц не будут малы по сравнению с характерным размером движения жидкости. Это получится, если пространственная неоднородность поля определяется не волновым характером процесса, а геометрией задачи. Таково, например, движение в сферической волне вблизи центра (расхождение волны) или протекание жидкости в трубе переменного сечения. В этих случаях масштаб пространственной неоднородности не зависит от скорости звука и сохранился бы даже при полной несжимаемости среды. При таких движениях конвективная производная может не быть малой по сравнению с локальной производной даже при малом числе Маха поле быстро меняется в пространстве независимо от скорости временного изменения. Особенно нагляден пример установившегося протекания жидкости в трубе локальная производная любой величины, характеризующей течение, равна нулю во всех точках, а конвективная производная отлична от нуля критерий малости числа Маха при малой скорости течения будет выполнен, но критерий u/L 1 нарушится и линеаризацию уравнений произвести будет нельзя. Только требование u L < 1 универсально для любой формы волны и для любой сжимаемости среды. [c.40]

Если движение жидкости установившееся и одновременно с этим размеры и форма сечений, а также направление течения вдоль потока не изменяются, движение называется равномерным. Примером равномерного движения может служить движение жидкости в трубе постоянного диаметра без изменения направления течения и при постоянном расходе. При равномерном движении эпюра распределения скоростей по живым сечениям вдоль потока и средняя скорость остаются постоянными. Линии тока равномерного потока параллельны, поэтому его называют параллельно струйным. [c.51]

Таким образом, средняя скорость жидкости в трубе изменяется, асимптотически приближаясь к скорости установившегося движения 1 о по закону гиперболического тангенса (см. рис. XII—5). [c.342]

Равенство (23) выражает теорему об изменении количества движения для установившегося движения жидкости (или газа) в трубке тока (или в трубе). Величину G v называют секундным количеством движения жидкости. Тогда теорему можно сформулировать так разность секундных количеств движения жидкости, протекающей через два поперечных сечения трубки тока (трубы), равна сумме внешних сил, действующих на объем жидкости, ограниченный этими сечениями и поверхностью трубки тока (стенками трубы). Теорема позволяет при решении задач исключить из рассмотрения все внутренние силы (силы взаимных давлений частиц жидкости в объеме 1-2). [c.285]

Через участки трубы постоянного сечения и различной формы со скоростью и протекает жидкость, заполняющая все сечение трубы. Направление установившегося движения жидкости указано на рисунке стрелками. Полагая вес участков трубы и заполняющей их жидкости одинаковыми во всех четырех случаях, установить, в каком из этих случаев сила нормального давления трубы на основание оказывается наибольшей. [c.106]

Найдем величину сопротив.яения при движении жидкости в трубе. Для установившегося движения в цилиндрических трубах сопротивление на данном участ е определяется перепадом давления на этом участке, либо по формуле [c.248]

Зависимость (4.55) в гидравлике носит название формулы Шези она слуншт для определения средней скорости течения при установившемся равномерном движении жидкости в трубах, каналах и аналогичных им руслах в случае квадратичной области сопротивления. При использовании формулы (4.55) в практических расчетах необходимо определять коэффициент С, называемый коэффициентом Шези, по специальным эмпирическим формулам. [c.119]

В ряде случаев, в частности при движении жидкости в трубах и в каналах, мы встречаемся с турбулентными движениями, для которых осреднённое движение — установившееся такие потоки называются установившимися турбулентными потоками, [c.153]

Рассмотрим установившееся движение жидкости в сифоне (Z = onst). Наметим два сечения 1—1 и 3 — 3. Соединяя эти сечения уравнением Бернулли и рассуждая так же, как и в 5-4, получим формулу для расхода Q в трубе в виде зависимости (5-36 ) и (5-37). [c.220]

Изложены законы установившегося и неустановившегося, равномерного и неравномерного, ламинарного и турбулентного движения жидкости в трубах, каналах и струях, а также законы ранпоееспя жидкости. Большое внимание уделено изложению методов расчета параметров указанных потоков применительно к разнообразным случаям, встречающимся в практике. Приведены необходимые для расчетов таблицы и графики. [c.2]

Установим связи между местной, средней и максимальной осредненными скоростями при турбулентном режиме движения жидкости в трубе в виде безразмерных отношений Umax—U)/Ut, Umax — v)IUt, v — u)lu. Тзкие ВЫра-жения называются относительными дефицитами скорости. [c.157]

Экспериментальные и теоретические исследования сопротивлений при неустановившемся движении жидкости в трубах проводились Н. А. Пан-чуриным (1952—1964) ), который пришел к заключению, что сопротивления по длине при ускоренном движении-больше, а при замедленном движении, наоборот, меньше, чем при соответствующем установившемся ). [c.730]

Рассмотрим напорное движение жидкости в трубе круглого поперечного сечения (рис. 6.13), ось которой несколько наклонена к некоторой горизонтальной плоскости, называемой плоскостью сравнения, т.е. той плоскости, от которой производится отсчет величины напора Я. Труба имеет участки плавного сужения и расширения, причем до сужения и после расширения диаметры трубы одинаковы. Разобьем трубу на четыре участка пятью сечениями I... V, вхоторых установим пьезометры для измерения статического напора [c.108]

В настоящей главе предлагаются задачи установившегося ламинарного движения жидкости в плоских н кольцевых зазорах, а также в трубах различной формы поперечного сечения. Можно считать, что ламинарное течеи е в подобного рода трубопроводах и зазорах устанавливается всегда, когда число Рейнольдса Ре = vD/v меньше критического его значения, находящегося в интервале Ре, р 2000- -3000 (здесь —гидравлический диаметр поперечного сечения потока V — средняя по сечению скорость). [c.187]

В этой главе рассматривается движение жидкости в трубопрово.лах, работающих полным сечением под некоторым постояиньш па-поро.ч Я = onst. Благодаря постоянству напора движение жидкости установившееся. Прп работе трубопровода полным сечением иарз шение условий движения, например прикрытием задвижки, не изменяет живого сечения потока, жестко ограниченного стенками трубы, а отражается па распределении давления вдоль трубопровода. Поэтому рассматриваемое движение жидкости называют напорным движением. [c.119]

Рассмотрим установившееся ламинарное движение жидкости в круглой трубе в условиях вполне сформировавшегося потока, т. е. полагая, что начальное сечение потока находится на расстоянии от входа в трубу, достаточном для обеспечения устойчивого распределения скоростей в поперечном сечении. Найдем закон, по которому р 1спределяются скорости по поперечному сечению трубы. [c.160]

В технических расчетах существенное значение имеет гидравлическая форма уравнения неразрывностн (уравнение расхода). Рассмотрим установившийся поток сжимаемой жидкости в трубе произвольной формы (рис. 2.6). Поверхностью S = -Ь + Sa + Sg ограничим некоторый отсек жидкости в трубе. Согласно уравнению (2.П) при установившемся движении d ldt = 0) и отсутствии источников (О — 0) [c.36]

Уравнение (5.23) с равным основанием можно применять для линий тока ламинарного и осредненного турбулентного течений (см. п. 5.4), учитывая лишь различия в способах выражения члена к . В дальнейшем будем использовать его только для неустано-вившихся течений, в которых форма линий тока не изменяется во времени. К таким течениям относится большинство потоков несжимаемой жидкости в трубах и каналах с жесткими (недефор-мируемыми) стенками. Для них уравнение (5.23) можно распространить на поток конечных размеров подобно тому, как это было сделано для установившегося движения. Выполним необходимые операции с инерционным напором h l, имея в виду, что усреднение остальных членов не отличается от аналогичного усреднения членов уравнения Бернулли для установившегося движения. [c.188]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...