Вопросы для самоконтроля.

1. Напишите формулу для определения инерционного напора. 2. Что такое гидравлический удар? Приведите примеры устройств, при работе которых может возникнуть гидравлический удар. 3. Объясните механизм явления гидравлического удара. 4. Что называется прямым и непрямым гидравлическим ударом? Что такое фаза гидравлического удара и как ее определить? 5. Как можно определить изменение давления в трубе при мгновенном изменении скорости жидкости? От чего зависит скорость распространения ударной волны? 6. Назовите способы уменьшения или предотвращения ударного повышения давления в трубопроводе. 7. Приведите примеры использования явления гидравлического удара в технике.

Рекомендуемая литература:

Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы /Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др./ – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.– стр. 136 – 147;

Шлипченко З.С. Насосы, компрессоры и вентиляторы. – Киев: Техника, 1976. – 368 с. – стр. 127 – 132;

Вильнер Я.М., Ковалев Я.Г., Некрасов Б.Б. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. – Минск: Высшая школа, 1976. – 416 с. – стр. 147 – 154.

Модуль 6 Истечение жидкости

Лекция 10. Истечение жидкости через отверстия и насадки.

План лекции.

1. Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке при постоянном напоре. Коэффициенты сжатия, скорости, расхода.

2. Виды насадок. Истечение жидкости через цилиндрический насадок. Насадки разного типа.

3. Истечение при переменном напоре (опорожнение резервуаров).

В зависимости от характера движения жидкости различают истечение через малые отверстия в тонкой и толстой стенках, истечение через большие отверстия, а также истечение через насадки. Насадками называются короткие трубки, присоединенные к отверстию, длиной .

Скорость истечения жидкости через отверстия и насадки и ее расход, рассчитывают по формулам, полученным на основе уравнения Бернулли

,

где – коэффициент сжатия струи,

– коэффициент скорости,

– коэффициент расхода.

Н еобходимо отметить, что при больших числах Рейнольдса (квадратичная зона сопротивления), коэффициенты истечения от числа Рейнольдса не зависят, а зависят только от формы отверстий и насадок. Это обстоятельство позволяет использовать малые отверстия в тонкой стенке и насадки в устройствах для измерения расхода.

Несмотря на общность приведенных зависимостей при истечении через отверстия и насадки, коэффициенты истечения через насадки имеют отличное значение от соответствующих коэффициентов при истечении через отверстия.

Это объясняется особенностями истечения жидкости через насадки и главной из них – наличием вакуума в сжатом сечении, что увеличивает пропускную способность насадка.

При истечении жидкости при переменном напоре (опорожнение сосудов) расчетными являются формулы для определения времени опорожнения.

Основные понятия, которые необходимо знать после изучения материала данной лекции:

1 Истечение жидкости через отверстия. Коэффициенты истечения;

2 Определение скорости и расхода при истечении жидкости;

3 Траектория струи;

4 Виды насадок. Истечение через насадки;

5 Истечение жидкости при переменном напоре. Время полного опорожнения сосуда.