262 4, Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste
powyższa całka przyjmuje postać:
262 4, Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste
L' Jt2dt = P!Tr2v^ |
|t2dt |
1 |
0 |
4 j 4 = jP-A-v1,=-p-A- |
fśf UJ |
3 A(x)*
R=R(x).
\2
Do wyznaczenia ciśnienia w przekroju 1-1 wykorzystamy równania Bernoullego i ciągłości przepływu napisane dla prędkości średnich:
Vlśr . Pl . h _ V2śr , P2 , h _
—— + — + hl~—— +— + h2, P2-Po>
2g Pg 2g pg
Q _ 0,1
A, 71-12
h j — h2,
= V2śr |
• a2, |
VIśr |
Q _ |
0,1 | |
2śr “' |
A2 |
ti-0,5 |
PQ2 |
1 |
1) |
2 |
^ a2 |
A2 Ai y |
= 0,127 m/s,
1000-0,12
(tc-0,82) (tt-I2)
P1-P0 =7-6 N/m2-
Zatem po wprowadzeniu powyższych zależności do wzoru na R0 otrzymujemy: -R0=[l(x = x2=/) + (p2-p0)-A2]-f2-[l(x = x1 =0)-(p,-Po)-A,]-/;,
ly=l2- i *
= --1000-0,1- ■
3
-pQ2 -f———^ |
pQ2 |
UO.A „ |
3 La2 aJ |
2 |
A 2 A 2 K.A2 ( |
1 1 j 1000-0, l2 |
1 | |
0,52 ti-12J |
2 |
U0-5*)2 ("• |
= 12,73-238,73 = -226 N. |
71-l2 =
Przekształćmy otrzymane wyrażenie do nieco innej postaci w celu wyznaczenia funkcji zmiany R0 w zależności od strumienia objętości:
i
_2_) |
A.1 | ||
A,J |
Aj |
- pQ *f (Alf A2)-
Dla tego samego kanału (nie zmieniają się przekroje A|, A2, f(A,,A2) = const) i dla dwóch strumieni objętości QI5Qh mamy:
i po podzieleniu stronami oraz uwzględnieniu, że Q ,,/Q, = k i p, = pn,
Pu f Q» 1 _ Pn t,2_l.2
Pi UJ "p.
Rou _
Roi
Jeśli k = 10, to -R01, = 22600 N. Zatem k-krotna zmiana strumienia objętości powoduje k2-krotną zmianę reakcji strumienia na kanał.
ZADANIE 4.13.4
Przez dyszę o średnicach D = 100 mm i d = 25 mm przepływa woda o gęstości p=1000 kg/m3 (rys. 4.21). Wysokość H słupa rtęci w manometrze różnicowym podłączonym w osi do przekrojów 1-1 i 2-2 wynosi 110 mmHg. Wyznaczyć reakcję netto działającą na kanał, jeśli ciśnienie otoczenia po =0,1 MPa, a ciśnienie w przekroju 2-2 p2 =1,1 MPa. Pominąć siłę masową pochodzącą od ciężaru cieczy.
Rys. 4.21