ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уравнение Д. Бернулли для потока жидкости из "Насосы Компрессоры Вентиляторы" Поток жидкости можно рассматривать состоящим из отдельных струй. [c.48] Определим удельную энергию элементарной струйки жидкости, т. е. энергию, отнесенную к единице веса. Энергия элементарной струйки складывается из кинетической и потенциальной энергии. Потенциальная энергия в свою очередь состоит из энергии давления и энергии положения. [c.48] Суммарная удельная энергия струйки в сечении I—/, которую обозначим через равна сумме кинетической энергии, энергии давления и энергии положения. [c.49] Найдем полный запас энергии, которым обладает поток жидкости, движение которого изменяется медленно. Будем его рассматривать как совокупность элементарных струек. [c.49] Полная удельная энергия потока, которую обозначим через Е, состоит из удельной кинетической энергии потока Е н удельной потенциальной энергии потока . [c.49] Величина удельной потенциальной энергии в любой точке данного сечения потока жидкости при плавно изменяющемся движении одинакова. Вследствие этого никакого поправочного коэффициента в этом случае вводить не требуется. [c.50] Численное значение коэффициента а различно. При равномерном движении жидкости в трубах и открытых потоках малого поперечного сечения коэффициент а практически близок к 1,0. Поэтому в дальнейшем, при расчете трубопроводов и открытых русел, в случае равномерного движения жидкости будем принимать а=1,0. [c.50] Для больших потоков, рассматриваемых в гидротехнических расчетах, принимают а 1,1. В более сложных случаях движения жидкости коэффициент а может иметь и большие значения. [c.50] Это выражение называется уравнением Д. Бернулли для тока жидкости. Оно является основным уравнением гидродинаг мики. [c.51] Уравнение Бернулли можно истолковать с разных точек зре ния. Дадим уравнению Бернулли энергетическое, гидравлическое н геометрическое толкование. Рассмотрим уравнение Бернулли с энергетической точки зрения. [c.51] Очевидно, что уравнение Бернулли по существу выражает частный случай общего закона сохранения энергии в природе применительно к движущейся жидкости. [c.52] Теперь рассмотрим уравнение Бернулли с гидравлической точки зрения. [c.52] Третьи члены уравнения Бернулли—Z и Zj представляют собой расстояния от плоскости сравнения 0—0 до центров тяжести выбранных сечений I—/ и 2—2. Эти величины называются геометрическими или геодезическими напорами. [c.52] Поэтому уравнение Бернулли для потока жидкости можно формулировать так гидродинамический напор в одном сечении потока жидкости равен гидродинамическому напору в другом (последующем) сечении потока, сложенному с потерей напора в потоке между рассматриваемыми сечениями. [c.53] Приведем теперь геометрическую интерпретацию уравнения Бернулли. [c.53] Как было отмечено выше, все члены уравнения Бернулли имеют размерность длины Отложим от центров тяжести живых сечений /—/ и 2—2 (рис. 30) вертикальные отрезки Zl и до плоскости сравнения О—0. [c.53] Пьезометрическая линия будет снижаться по длине потока при увеличении скорости и наоборот. [c.53] Напорную линию для потока жидкости можно получить, если установить в потоке так называемые гидрометрические трубки (рис. 31). Гидрометрические трубки представляют собой открытые с обоих концов изогнутые под прямым углом стеклян- ые трубки, суженные на одном из концов. Если указанные трубки поставить по длине потока, направив суженные концы их против течения так. чтобы другие концы выходили вверх над свободной поверхностью потока, то жидкость поднимется в трубках на ту или иную высоту над этой поверхностью (в зависимости от величины избыточного давления и скорости жидкости в данной точке). Линия, соединяющая поверхность жидкости в гидрометрических трубках, будет напорной линией. [c.54] Вернуться к основной статье