Уравнения Бернулли для элементарной струйки идеальной и реальной жидкости
Для идеальной жидкости
z1 и z2 - геометрические
(нивелирные) высоты центров живых сечений
относительно плоскости сравнения
(геометрический напор);
и
- высоты, на которые поднимется жидкость
в пьезометрах (пьезометрическая высота,
пьезометрический напор) в соответствующих
сечениях потока. Величина
называется скоростной высотой, скоростным
напором – на такую высоту поднимется
жидкость в пьезометре, имея начальную
скорость
.
Таким образом, для всех частиц, расположенных на одной и той же линии тока, сумма трех напоров сохраняют постоянное значение.
Для реальной жидкости:
где
и
- поправочные коэффициенты (коэффициент
Кориолиса);
- потери напора на участке 1-2.
Что такое установившееся и неустановившееся движение? Чем отличается движение идеальной жидкости от движения реальной жидкости?
Установившимся называют движение жидкости, при котором все элементы, характеризующие движение, в любой точке пространства не меняются во времени
Так как величина
и направление скорости движение в любой
точке пространства при устан. движении
не меняются, то и линии тока не будут
меняться во времени. Отсюда следует,
что при устан. движении траектория
частиц и линии тока совпадают.
Движение, при которой все элементы, характеризующие движение жидкости , в любой точке пространства меняются во времени, называют неустановившимся. при неустан. движении траектория частиц и линии тока не совпадают.
Идеальной жидкостью называют жидкость, частицы которой обладают абсалютной подвижностью. Такая жидкость не способна сопротивляться сдвигающим усилиям и поэтому касательные напряжения в ней будут отсутствовать. Из поверхностных сил в ней будут действовать только нормальные усилия.
Реальной жидкостью называют жидкость, которая при своем движении оказывает сопротивление сдвигающим усилием. Все жидкости, существующие в природе, являются реальной. В реальной жидкости ввиду наличия сил трения возникают касательные напряжение. Поэтому напряжения, действующие на площадку, могут быть направлены как угодно по отношению к ней, а необязательно по нормали.В реальной жидкости действует 2 рода напряжений нормальное и касательное
Методика применения уравнения Бернулли для решения практических задач. Принцип выбора сечений и плоскости сравнения. Что означает каждое слагаемое в уравнении Бернулли? В каких случаях можно пренебрегать скоростью движения жидкости в сечениях потока?
Уравнение Бернулли широко применяют во многих гидравлических расчетах и для объяснения многих гидравлических явлений. В частности, оно может быть использовано для измерения давления и скорости движущейся жидкости. Для измерения давления используют пьезометр, а для измерения скорости совместно с пьезометром использует Трубку Пито.
z- геометрический напор
P/ρg- пьезометрический напор отвечающий гидродинамическому давлению
V2 /2g - скоростной напор отвечающий скорости
h 1-2 –сумма потерь напора
Для реальной жидкости:
и - поправочные коэффициенты (коэффициент Кориолиса); - потери напора на участке 1-2.
Если сечение трубы не изменяется, то тогда скорость const. Потому что
V=4Q/πd2 , d=const