- 1、本文档共40页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
10 有压管中的非恒定流 非恒定流在无压流及有压流中均可能产生。河道中洪水的涨落,明渠中水闸的启闭都会使河渠中产生非恒定流;水库水位上涨或下降通过有压泄水管的出流则属于有压非恒定出流。 本章主要讨论有压管中一种重要的非恒定流-水击(或称水锤)。当有压管中的流速因某种外界原因而发生急剧变化时,将引起液体内部压强产生迅速交替升降的现象,这种交替升降的压强作用在管壁、阀门或其它管路元件上好像锤击一样,故称为水击。 在水击计算中,必须考虑液体的压缩性。 10.1 阀门突然关闭时有压管道中的水击 水击现象 略去水头损失及流速水头,认为恒定流时管路中测压管水头线与静水头线M-M相重合。设在恒定流的条件下,管中平均流速为 ,压强为 ,当阀门突然关闭时。 表10.1 水击过程的运动特征 由动量定理得 因为水击波的传播速度 ;所以水击压强增量为 若用水柱高表示压强增量,则有 当阀门突然完全关闭时 ,则得相应的水头增量 上式常称为儒可夫斯基(ЖYKOBCKИЙ)公式,可用来计算阀门突然关闭或开启时的水击压强。 水击波的传播速度 为管壁厚度。 就是不受管壁影响时,水击波的传播速度;也就是声波在液体中的传播速度。 值与液体的压强及温度有关,当水温在10C左右,压强为1-25个大气压时, 为1435m/s。 阀门逐渐关闭时有压管道中的水击 阀门逐渐关闭的整个过程,可看作由一系列微小的突然关闭过程所综合。总时间 阀门关闭时间Ts与时段 间的相对大小关系,将会影响阀门断面的水击断面。可能出现下述三种情况: (1)阀门关闭时间 ,亦即 。称直接水击,即是计算阀门突然完全关闭时水击压强增值的公式。 (2)阀门关闭时间 或 。称间 接水击,就是说,阀门 还未关闭完毕(阀门断 面压强还未升到最大值) 时,由进口反射回来的 减压波已经到达阀门断 面了。间接水击的压强增值是由一系列水击波在各自不同发展阶段叠加的结果。 10.3 非恒定流的基本方程组 非恒定流的基本方程包括运动方程及连续方程。 非恒定流的运动方程 作用在该微小流束段 上所有外力在 s 轴上的 分力为:n-n 及 m-m 断面上水压力之差 侧面的水压力 总阻力在 s 轴上的分量为 流段内液体的质量为 故重力在 s 轴上的分量为 因为 ,故 在非恒定流中,流速 u 为 s 及 t 的函数,故 将 代入上式,整理并略去高价微量,即得 或写成 即为微小流束非恒定流的运动方程 非恒定总流的运动方程 即 式中: 代表总流单位重量液体的阻力在1-1至2-2断面间所作的功,即能量损失 hw ; 表示单位重量液体因当地加速度 而引起的惯性力在断面1-1及2-2间所做的功,称为惯性水头,以 ha 表示。 ha 与 hw 并不相同, hw 是因阻力而损耗的水体能量,它转化为热能而消失; ha 则蕴藏在水体中而没有损耗。 当 为正时,表明流速随时间而增大, ha 为正值,这时为了使1-1及2-2断面间水体的动能提高,必须在1-1断面的水流中转移出一部分能量。当 为负时,ha 也为负值,表明由于水流动能的降低,水体要释放出一部分能量而转化成2-2断面的其他能量。上述非恒定总流的能量方程可表示为 上式将用来讨论调压系统中的液面振荡问题。 非恒定流的连续方程
您可能关注的文档
- 风险预控及危险源基础知识!.ppt
- 封装工艺流程!.ppt
- 墙面贴瓷砖!.ppt
- 墙体保温材料!.ppt
- 冯锡兰版工程力学11、弯曲内力 2!.ppt
- 墙体材料产生的外观特性的美学探究!.ppt
- 弗兰克赫兹实验!.ppt
- 桥梁墩台的构造与设计!.ppt
- 伏安法测小灯泡的电功率和电阻1!.ppt
- 桥梁工程4-1-1!.ppt
- 2024年05月山东交通职业学院招考聘用博士研究生50人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月安徽芜湖市弋江区老年学校(大学)工作人员特设岗位公开招聘2人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东东营河口区教育类事业单位招考聘用22人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东交通职业学院招考聘用100人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东威海职业学院招考聘用高层次人才2人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月安徽石台县事业单位工作人员33人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东滨州市博兴县事业单位公开招聘考察笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月安徽蚌埠固镇县湖沟镇选聘村级后备干部7人笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东省安丘市教育和体育局所属事业单位学校公开2024年招考232名工作人员笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
- 2024年05月山东临沂临港经济开发区工作人员(5人)笔试历年典型题及考点剖析附带答案含详解.docx
文档评论(0)