ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ламинарный режим движения жидкости в трубах из "Справочник по расчётам гидравлических и вентиляционных систем" Рассмотрим движение жидкости в горизонтальном трубопроводе постоянного по длине круглого сечения. Ламинарное движение будем считать установившимся, кроме того, примем, что в любом поперечном сечении профиль скоростей один и тот же. Последнее справедливою, если отрезок трубопровода взят достаточно далеко от входа в трубопровод. [c.53] Па рис. 1.38 показан участок трубопровода длиной I, ограниченный сечениями 1-1 и 2-2, давления в которых соответственно равны р1 и р2- Необходимо определить потери напора на преодоление сопротивления трения при движении жидкости от сечения 1-1 к сечению 2-2. Для этого рассмотрим условия, которые выполняются при движении жидкости внутри соосного с трубопроводом цилиндра радиусом г и основаниями в сечениях 1-1 и 2-2. [c.53] Формула (1.145) показывает, что напряжение трения вдоль радиуса г меняется по линейному закону. На оси цилиндра, где г = О, величина т = О, а на стенке трубопровода касательное напряжение т имеет наибольшее значение, обозначаемое То. Эпюра касательного напряжения показана на рис. 1.38. [c.54] Знак (-) поставлен здесь потому, что при увеличении г величина скорости V уменьшается. [c.54] средняя скорость в сечении при ламинарном течении жидкости в трубопроводе равна половине максимальной скорости. [c.54] Формула (1.150) находит широкое применение при расчете потерь напора по длине в трубопроводах при ламинарном течении жидкости. Из этой формулы видно, что потери напора по длине (потери напора на трение) при ламинарном режиме пропорциональны вязкости, длине трубопровода и расходу в первой степени и обратно пропорциональны диаметру в четвертой степени. [c.55] Следует отметить, что хотя средняя по сечению скорость и входит в формулу для определения А/ в квадрате, на самом деле потери напора по длине пропорциональны скорости в первой степени, т. к. для заданного трубопровода величина X обратно пропорциональна величине V. Пропорциональность потерь напора по длине средней скорости (расходу) - характерная особенность ламинарного движения жидкости. [c.55] Это означает, что действительная кинетическая энергия при ламинарном режиме движения в два раза больше кинетической энергии, найденной по средней скорости в сечении. [c.55] Следует помнить, что все соотношения, которые были получены в этом подразделе, могут быть применены только на достаточном удалении от входа в трубопровод вне начального участка, на котором имеет место формирование параболического профиля скоростей. [c.55] Вернуться к основной статье