Гидравлика и гидравлические машины (стр. 3 из 10)

ha h1

4.Пружинный манометрсостоит из полой тонкостенной изогнутой латунной трубки, один конец заполнен и соединен с помощью тяги с зубчатым механизмом, второй открытый конец сообщается с сосудом, в котором замеряется давление. Через этот конец в трубку поступает жидкость.

5.Мембранный манометр, в котором жидкость воздействует на тонкую металлическую пластинку-мембрану. Возникающая при этом деформация мембраны передается через систему рычагов стрелкой, указывающей величину давления.

ГИДРОДИНАМИКА

Основные понятия

1. Установившимсяназывается движение, при котором скорость и давление в каждой данной точке пространства, заполненного движущей жидкостью, остаются все время постоянными.

2. Неустановившемся– движение жидкости поля скоростей и поле давлений будут непрерывно изменяться.

1. 2.

Н₁

Н=const

Н₂

Выделим в жидкости элементарную площадку и через все точки на ее контуре проведем линии тока, совокупность которых образует некоторую объём, который называется трубкой тока

3. Потоком жидкости называется совокупность элементарных струек.

4. Элементарная струйка - часть жидкости, находящаяся в трубке тока.

Трубка тока остается неизменной при установившимся движении , а при неустановившемся установившемся трубка тока изменяется.

5. Смоченный периметр

Часть периметра, по которому жидкость соприкасается с твердыми стенками, называется смоченным периметром.

P=2(h+b)

A=2h+b

6. Напорные и безнапорные трубопроводы

Напорнымназывается движением, при котором жидкость со всех сторон ограничена твердыми стенками.

Безнапорным называется движением, при котором часть жидкости ограничена твердыми стенками, а часть воздухом или газом.

7. Траектория движения частиц и жидкости и линий тока

След движения отдельной частицы жидкости в пространстве называется траекторией

Линия тока – кривая, проведенная через ряд точек в движущейся жидкости так, что векторы скоростей частиц жидкости, находящихся в данный момент в этих точках явились к ней касательными.

8. Площадь живого сечения

Живым называют перпендикулярное сечение потока.

9. Гидравлический радиус

Гидравлическим радиусом называют отношение площади живого сечения к смоченному периметру.

Для круглой трубы

, где r – радиус трубопровода

Расход и средняя скорость.

Расходомназывается количество жидкости, протекающей через поперечное сечение потока за единицу времени.

Различают объемный и весовой (массовый) расход.

Уравнение неразрывности

Так как жидкость практически не сжимается, то можно записать: q_a=q_b

Q₁=Q₂

W₁F₁₌W₂F₂

W_срF=const

Произведение скорости на площадь сечения для данного потока есть величина постоянная.

Уравнение Бернулли.

Уравнение Бернулли устанавливает зависимость между скоростью, давлением и высотой расположением жидкости, если рассмотреть жидкость двух сечений, то

Данное уравнение справедливо для идеальной жидкости.

Идеальной жидкостью называется жидкость, лишенная свойств вязкости.

где: Z - геодезический напор, [M];

–пьезометрический напор, [M];

-скоростной (динамический) напор, [M];

-полный напор, [M].

- характеризует потенциальную энергию жидкости;

- характеризует кинетическую энергию жидкости;

- характеризует полную энергию жидкости.

Для реальной жидкости уравнение Бернулли имеет следующий вид:

где:

- это потеря напора между сечением 1-2.

Потеря напора зависит от геометрических размеров - длины и диаметра трубопроводов; шероховатости внутренней поверхности, материала и срока службы; вязкости и скорости жидкости.

Графики уравнения Бернулли.

Для идеальной жидкости.