1
• Zestaw IIB
1. Scharakteryzować przepływ w ruchu j c dno staj nym
3/ ’3x
Uśrednione zmienne przepływu nie zależą od czasu ani od zmiennej przestrzennej — = 0;— = 0,
io-spadek dna; %-nap)ręzema normalne ;AL;~obwód ;s-przekrój poprzeczny O takim przepływie decydują siły:
-podłużna(skierowana wzdłuż dna koryta)składowa siły ciężkości,
-wypadkowa siła powierzchniowa działająca na pobocznicę strumienia.
Mogą one mieć różne znaki(różny wpływ na ruch cieczy):gdy rzędna dna koryta maleje wzdłuż kierunku ruchu, wtedy składowa grawitacji jest czynnikiem napędzającym ciecz,wypadkowa siła powierzchniowa ma charakter sił oporu,równoważącej grawitacji-jest to sytuacja typowa dla przepływu w rzekach i kanałach.
(sytuacja odwrotna)-gdy dno łożyska wznosi się wzdłuż kierunku ruchu składowa grawitacji przeciwdziała przepływowi a czynnikiem napędzającym jest wypadkowa siła powierzchniowa.dla wytworzenia się mchu jednostajnego ustalonego niezbędne jest spełnienie określonych warunków:
-długość kpryta musi przekraczać długość odcinka początkowego -prędkość musi być stała 2.Rownanie Bernoulliego ze stratami
-rozpatrujemy strumień(zbiór strug)
-przepływ ustalony
-pole sił masowych jest potencjalne
-ciecz jest barotropowa
-jest rzeczywista (ma pewną lepkość która powoduje straty energii)
-wartość trójmianu nie jest stała i maleje wzdłuż lini prądu
Casłkowite wysokości energii strumienia cieczy rzeczywistej dla dwóch dowolnioe obranych przekrojów strumienia różnią się między sobą o wielkość strat jakie powstały przy przepływie z jednego przekroju do drugiego.
3.Straty w rurociągu
a) straty spowodowane tarciem poszczególnych warstw cieczy o siebie i o ścianki przewodu oraz przez powstanie zaburzeń(wprostproporcjonalne do długości przewodu).Do obliczenia tych strat
L V2
stosujemy wzór Darcy-Weisbacha A h - X —— ,gdzie X -współczynnik oporu;L-długość
d 2 g
przewodu ;d-średnica przewodu ,V-średnia prędkość w przewodzie
b) straty które powstają w ściśle określonych miejscach przewodu i wywołane są różnego rodzaju zmianami lub przeszkodami powodującymi zaburzenia w mchu cieczy(zmiana kier.mchu,zmiana przekroju poprz.,przepływ przez armaturę sanitarną,załamania przewodu). Wielkość tych strat nie zależy od długości ,lecz od rodzaju przeszkody w rurociągu.Są to straty miejscowe lub inaczej
V2
lokalne.wyrażamy je wzorem: - \ — . V-pjredkość średnia cieczy za przeszklodą ;
2 g
\ -współczynnik zależny od przeszkody i liczby Reynoldsa.
4.Typy przelewów
Przelewem nazywamy część przegrody umiejscowionej w korycie, ponad którą może nastąpić przepływ :
a) ze względu na kształt przekr. poprz.(prostokątne,trójkątne,trapezowe,kołowe)
b) ze względu na kształt przekr. podł.(o ostrej krawędzi,o kształtach praktycznych,o szerokiej koronie)
c) ze względu na warunki hydrauliczne pracy(zatopiony,niezatopiony)
d) ze względu na szerokość przelewu w stos. do szer. Kanału(z kontrakcją,bez kontrakcji)