Тема Основные понятия и величины в гидравлике

Тема 4. Расчеты трубопроводов и трубопроводных систем

В технических и практических задачах встречаются разные виды течений жидкостей. Основными из них являются:

- течения в открытых каналах (лотках, туннелях и т.д.), когда движение жидкости обеспечивается только разностью геодезического напора;
- струйные течения (без твердых внешних границ потока) – жидкостей в газовой или жидкостной среде;
- течение в закрытых каналах (трубах, щелях и т.д.), обычно и называемые собственно напорными.
Для машиностроительной гидравлики наиболее важными являются два последних.


Истечение жидкостей через отверстия и насадки

Как уже указывалось выше, истечение – это свободное, струеобразное движение жидкости без воздействия внешних границ – стенок на поток.

Рассмотрим такое течение через отверстие в тонкой стенке (рис. 4.1).

Рис. 4.1.

Схема истечения жидкости
р_о p_атм через отверстие в тонкой стенке


Z



ω_o υ_o

y_о

ρ x_o

Из емкости под избыточным (сверх атмосферного) давлением р_о жидкость плотностью ρ вытекает через отверстие в тонкой стенке площадью ω_о в воздушную среду с атмосферным давлением р_атм. Высота уровня жидкости над отверстием Z, высота расположения отверстия над плоскостью падения струи у_о. Определим скорость истечения υ_о и расход Q_o жидкости,

18
а также дальность вылета струи х_о, с учетом вязкого сопротивления.