Затопленная турбулентная струя.

Используется при расчете систем вентиляции, отопления, при проектировании воздушных завес, форсунок для сжигания топлива. При истечении через внутренний насадок в жидкость, струя постепенно расширяется и рассеивается. Точка, в которой пересекаются внешние границы струи, называется полюсом струи. Угол θ между внешними границами струи составляет 26-30⁰. Расстояние х₀ = .

r ₀ – радиус насадка;

а – постоянная = 0,07-0,08мм

х₀ х_{Н основной участок}

_{начальный}

_{участок}

θ r₀ U

0

Полное

Струя вытекающая из насоса имеет ядро, в котором жидкость движется с постоянной скоростью и по мере движения струи скорость уменьшается. Участок, на котором наблюдается ядро струи, называется начальным участком. За ним следует основной участок.

Х_Н = .

Между ядром и внешними струями наблюдается турбулентный пограничный слой.

По мере движения радиус струи увеличивается, а скорость уменьшается. То есть струя распыляется. Радиус струи на некотором расстоянии х:

Через него можно найти расстояние, где струя полностью распылится.

Динамическое воздействие струи на преграду.

Струя жидкости, вытекающая через отверстие или насадок и встречающая на своем пути твердую преграду, воздействует на нее силой воздействия струи.

При определении этой силы делается ряд допущений:

1. Струя плоская, достаточной ширины.

2. Жидкость невязкая, несжимаемая

3. давление в любой точке постоянно

4. Отсутствуют местные сопротивления.

П ри определении силы давления струи на преграду используют теорему об изменении количества движения, так как уравнение Бернулли не может быть применено из-за отсутствия формул при определении потерь напора. Изменение количества движения в направлении какой-либо оси равно импульсу сил действующих на тело в направлении той же оси. Количество движений для жидкости, так же как и для импульса, записывается для единицы времени.

υ₁

Q₁

α₁

υ₀ Q₀

β

Q₂ R

Α₂

υ₂

k – реакция преграды

Количество движения для отсека жидкости имеет вид:

α₀ – коэффициент Буссинеска, показывающий отношение действительного количества движения к количеству движения, вычисленному по средней скорости.

Рассмотри воздействие струи на плоскую преграду.

P = - R

-изменение количества движения.