Безнапорные и свободные потоки жидкости

БЕЗНАПОРНЫЕ И СВОБОДНЫЕ ПОТОКИ ЖИДКОСТИ [c.126]

В сооружениях водоотведения, дренажа и удаления конденсата, в системах отопления широко применяют безнапорные трубопроводы, в которых поток жидкости имеет свободную поверхность. Безнапорное движение жидкости может быть установившимся и неустановившимся, равномерным и неравномерным. Оно происходит под действием силы тяжести. Режим движения обычно турбулентный. Ниже излагаются основы расчета безнапорных трубопроводов в условиях равномерного установившегося движения жидкости при турбулентном режиме. [c.70]

Воспользовавшись тем же методом, которым было получено основное уравнение гидростатики (см. стр. 8 и 9), нетрудно доказать, что в параллельноструйном безнапорном или напорном потоке во всех точках какого-либо живого сечения МК удельная потенциальная энергия одинакова. В безнапорном потоке (рис. 39) она равна расстоянию от плоскости сравнения X—X до свободной поверхности, а в напорном потоке (рис. 40) — до уровня жидкости в пьезометре. [c.39]

Вертикальное расстояние в живом сечении безнапорного потока, измеряемое от свободной поверхности жидкости до наинизшей точки дна русла, называется глубиной потока и обозначается /г (рис. 97). [c.121]

Будем рассматривать целый поток жидкости, ограниченный с боков водонепроницаемыми стенками русла, а также при безнапорном движении еще и свободной поверхностью. Ставя такое условие, мы остановимся только на случае, когда через боковую поверхность потока отсутствует приток (или отток) жидкости, а также диффузия энергии (см. 3-16). [c.110]

В машиностроении чаще всего рассматривают напорные потоки, ограниченные со всех сторон твердыми стенками. Если твердыми стенками ограничена только часть потока, а оставшаяся жидкость граничит с газом (обычно с атмосферой), то такое течение называют безнапорным. К таким потокам относятся потоки в реках, каналах, канализации. Поток, движущийся в жидкости или газе, называется струйным. Различают затопленные (струя воды в воде) и свободные струи (например, струя воды в воздухе). [c.178]

Классификация потоков по характеру границ. Потоком жидкости в гидравлике называют движущуюся массу жидкости, ограниченную направляющими твердыми поверхностями, поверхностями раздела жидкостей или свободными поверхностями. В зависимости от характера и сочетания ограничивающих поток поверхностей потоки делятся на безнапорные, напорные потоки и гидравлические струи. [c.72]

Напорные и безнапорные потоки струи. Потоки по характеру движения могут быть разделены на три группы напорные, безнапорные и струи. Живые сечения напорных потоков должны быть ограничены со всех сторон жесткими стенками (рис. 11.9,а), живые сечения безнапорных потоков — с одной из сторон воздушной средой (рис. П.9, б), а живые сечения струй — со всех сторон жидкостью или газом, т. е. со всех сторон должны иметь свободную поверхность. [c.61]

Свободная поверхность потока в канале непрерывно соприкасается с атмосферой, поэтому движение в нем является безнапорным. При равномерном движении жидкости в канале площадь живого сечения, средняя и местные скорости движения, глубина потока будут постоянны по его длине. [c.73]

Если потоком жидкости со свободной поверхностью охвачена большая площадь, то свободная поверхность бывает слабо искривлена. Тогда задачи о безнапорном течении к прямолинейной галерее и о безнапорном течении к гидродинамически совершенной скважине можно решать, используя методы теории одномерного двии<ения. [c.68]

Движение жидкости также может быть напорным и безнапорным. Напорным называется движение, при котором поток соприкасается по всему периметру живого сечения со стенками русла (рис. П.1, а). При безнапорном движении поток имеет свободную поверхность, на которой давление равно атмосферному и лишь часть периметра живого сечения соприкасается со стенками русла (рис. П.1, б, в). [c.35]

Открытые или безнапорные потоки тяжелой жидкости, т. е. потоки в реках и открытых каналах. Свободные поверхности таких потоков являются поверхностями тока с давлением, равным атмосферному. [c.250]

Безнапорным называется движение жидкости в открытом русле, когда поток имеет свободную поверхность. В этом случае движение жидкости осуществляется только за счет сил тяжести, т. е. при наличии геометрического уклона русла. Пример — движение воды в каналах, реках, лотках и т. д. [c.273]

Безнапорным называют поток со свободной поверхностью, движение жидкости в котором происходит под действием силы тяжести (движение воды в реках, каналах и лотках). [c.31]

В зависимости от причин и общих условий, при которых происходит движение, различают напорное и безнапорное движения. Напорным движением называют движение жидкости, когда поток не имеет свободной поверхности, оно обычно наблюдается в трубопроводах. При напорном движении жидкость полностью заполняет поперечное сечение трубопровода, причем поток оказывается ограниченным твердыми боковыми стенками. [c.71]

В зависимости от причин и общих условий, при которых происходит движение, различают напорное и безнапорное движение, Напорным движением называют движение жидкости в потоке без свободной поверхности оно обычно наблюдается в закрытых трубопроводах или иных гидравлических системах. При напорном движении жидкость полностью заполняет поперечное сечение, образуемое ограничивающими поток твердыми стенками. Напорное движение происходит в силу наличия разности напоров по длине потока, создаваемой, например, водонапорной башней, питающим баком самотечной топливной системы, насосом, включенным в сеть, и т. д. [c.82]

Напорное и безнапорное движения жидкости, свободные струи. Представим на рис. 3-19, а и б две схемы поперечного сечения потока. [c.93]

Движение жидкости в канале и вообще в любом открытом русле обладает тем свойством, что на свободной поверхности вдоль всего потока давление во всех точках постоянно и равно атмосферному давлению р = Ро)- Такое движение жидкости называется безнапорным. [c.68]

Безнапорным называется движение жидкости, при котором поток имеет свободную поверхность. Примером безнапорного движения может быть движение жидкости в реках, каналах, канализационных и дренажных тру-бах. Безнапорное движение происходит под действием силы тяжести и за счет начальной скорости. Обычно на поверхности безнапорного потока давление атмосферное. [c.64]

Потоки по своему ха рактеру подразделяют на три типа безнапорные, напорные и гидравлические струи. Безнапорным называется поток, частично ограниченный твердыми стенками, имеющий свободную поверхность, движение жидкости в котором происходит под действием силы тяжести. Примером безнапорного потока может служить движение воды в каналах или канализационных коллекторах. [c.29]

Построим в соответствии с формулой (VI.5) кривую свободного зеркала при безнапорном движении воображаемой жидкости, имеющей для единицы объема вес бу, и обозначим высоту динамического уровня жидкости в скважине через /, а высоту невозмущенного зеркала — через Такой кривой является, например, кривая, изображенная на рис. 36, при условии, что поток осесимметричный и Гс — радиус скважины. Если построенную кривую повернуть на угол 180°, вращая чертеж вокруг оси Ог, получим ту линию раздела между водой и нефтью, которая [c.230]

О распространении волн возмущения, возникающих на свободной поверхности потока, в случае спокойного и в случае бурного движений. В гл. 9, В были рассмотрены волны перемещения , возникающие при особых условиях на свободной поверхности безнапорного неустановившегося потока. Было отмечено, что эти волны могут быть а) или положительными лоб этих волн оказывается ограниченным почти вертикальной нло-скостью б) или отрицательными лоб таких волн оказывается пологим (см., например, рис. 9-30, б, г). В 9-15 было указано, что при движении идеальной жидкости относительная скорость с перемещения лба волны (по отношению к движущейся или покоящейся воде) может быть с некоторым приближением в случае, когда высота волны мала сравнительно с глубиной потока /г, принята [c.455]

Безнапорные, напорные потоки и струи. Потоки жидкости по своему характеру могут быть разделены на три группы напорные, безнапорные и струи. Согласно изложенному выше живые сечения должны быть ограничены жесткими стенками или воздушной средой в зависимости от характера движения ограничение может быть полным — при напорным движении и частичным — при свободных, или безнапорных, потоках. Овободными, или бтнапорнымп, называют такие потоки, у которых одна 3 ограничивающих поверхностей соприкасается с газообразной средой. Эта поверхность называется свободной поверхностью потока (рис. П.10). [c.62]

В технической механике жидкости (гидравлике) потоки разделяют на на-порные, безнапорные и струйные. Если поток со всех сторон ограничен твф-дыми стенками, то он назьшается напорным (напримф, поток юды в юдопро-водных трубах). Если только часть потока ограничена твердыми стенками, а на остальной части жидкость граничит с газом (в частности, с атмосферой), те. ограничена свободной поверхностью, то такое движение называется безна-порным (например, потоки в реках, каналах). Если же поток не ограничен твердой повфхностью, то он называется струйным, или просто струей. Струя жидкости может быть ограничена той же самой жидкостью (затопленная струя) или газом (струя воды в воздухе). [c.74]

Основным методом указанной приближенной теории безнапорной фильтрации служит метод осреднения потока по высоте. Представим продуктивный пласт, имеюш ий непроницаемую горизонтальную подошву. Пусть при отборе жидкости из пласта или при поглош ении ее пластом уровень жидкости устанавливается ниже кровли пласта. Если потоком жидкости ср свободной поверхностью охвачена большая нлош адь, свободная поверхность потока бывает слабо искривлена. В этом случае задачи об осесимметричном безнапорном течении (к скважине или от скважины) и о безнапорном течении к прямолинейной галерее (или от галереи) могут быть сведены к задачам об одномерном потоке. [c.112]

В зависимости от давления на поверхностях, ограничивающих поток жидкости, движение бывает напорное и безнапорное. Напорное движение характеризуется наличием твердой стенки в любом живом сечении и обыано имеет место в закрытом трубопроводе при полном заполнении его поперечного сечения, т. е. при отсутствии свободной поверхности в потоке. Безнапорные потоки имеют свободную поверхность, граничащую с газом. Бе21напорное движение происходит под действием силы тяжести. [c.25]

Площадь живого сечения обозначается буквой Х Живое сечени может быть ограничено твердыми стенками полностью или час тично. Если стенки ограничивают поток полностью, он называет ся напорным. Движение жидкости в таком потоке происходит по влиянием давления, сообщаемым каким-либо внешним источни ком (напорным резервуаром, насосом и т.п.). Безнапорным назы вается поток со свободной поверхностью, в котором жидкост перемещается только под действием силы тяжести. Примером без напорного движения является движение воды в реках и каналах. [c.48]

Смоченным периметром потока П называется длина KofiTypa живого сечения, по которой жидкость соприкасается с ограничивающими ее стенками. При напорном движении жидкости смоченный периметр совпадает с геометрическим (nd на рис. 22.4, а и 2/г -f 2Ь на рис. 22.4, б). При безнапорном движении (рис. 22.4, б) смоченный периметр П =- 2/г + Ь отличается от геометрического Яр = 2/г + 2Ь, так как в смоченный периметр не входит линия свободной поверхности. [c.275]

Числа подобия, составленные из параметров, заданных в условиях однозначности, называют критериями подобия. Из равенства критериев подобия в двух сравниваемых потоках вытекают соотношения между масштабами величин. При практическом моделировании обычно масштабы физических параметров (например, вязкостей, плотностей жидкостей), а также линейный масштаб задаются, а остальные масштабы вычисляются через них. Для обеспечения подобия необходимо, строго говоря, равенство всех чисел подобия, однако это нередко оказывается практически невозможным Так, одновременное равенство чисел Re и Fr требует моделирования вязкости, что возможно лишь в исключительных случаях. Поэтому на практике моделирование выполняют по одному главному числу, обеспечивающему подобие главной (доминирующей в данном явлении) силы. Согласно опыту практического моделирования для подобия потоков со свободной поверхностью (безнапорных) должно быть обеспечено равенство чисел Фруда, а для напорных потоков — равенство чисел Рейнольдса (вне области квадратичного сопротивления). Число Эйлера при моделировании потоков несжимаемой жидкости обычно является неопределяющим и зависит от чисел Re и Fr. Для потоков сжимаемого газа определяющим является число Маха М = via. [c.21]

Движение жидкости может быть напорным и безнапорным. Напорное движение происходит под действием давления (напора), создаваемого, например, насосом. Поток в этом случае ограничен твердыми поверхностями 1Со всех сторон (напрнмер, движеяне в полностью заполненных трубах) при этом в любой точке потока давление отличается от атмосферного и может быть больше или меньше его. Б0зна1порное движение происходит под действием сил тяжести. Поток при таком виде движения имеет свободную поверхность, находящуюся под атмосферным давлением (движение в реках, не полностью заполненных канализационных трубах и т. д.). [c.28]

Потом тидности — это часть неразрывно движущейся жидкости, которая ограничена твердыми деформируемыми или недеформируемыми стенками, образующими русло потока. Потоки, имеющие свободную поверхность, называются безнапорными, потоки, не имеющие свободной поверхности, — напорными. Живым сечением потока называется поверхность в пределах потока, нормальная в каждой своей точке к соответствующей линии тока (или осредненной местной скорости). В гидравлике обычно принимают за живое сечение площадь плоскости, нормальную к направлению средней скорости потока и ограниченную стенками трубки или русла. [c.15]

Как показывают опыты, интенсивность пульсации скоростей в случае безнапорных потоков уменьшается при у <алении от дна потока. Следует считать, что для свободной поверхности спокойных потоков поперечная пульсационная скорость % практически равна нулю. В связи с указанным снижением и у иногда получаем следующее на некоторой высоте г/о над дном, меньшей глубины потока Л (рис. 20-3), пульсационная скорость и у оказывается равной гидравлической крупности су о, отвечающей наибрлее мелким песчинкам, поднявшимся со дна русла очевидно, дальнейший подъем песчинок будет невозможен (так как при у > Уо получаем % < < кУо). Линию М—N (рис. 20-3), высотное положение которой определяется координатой у , иногда называют потолком наносов. В некоторых случаях граница М—N бывает выражена весьма резко, выше этой границы имеем чистую воду обычного удельного веса, ниже ее — гидросмесь, характеризуемую относительно большим удельным весом. В этом случае получаем движение как бы двух разных жидкостей имеет место резко выраженное слоистое строение потока, т. е., как говорят, стратификация потока. [c.564]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...