Расчет равномерного движения жидкости
Расчет равномерного движения жидкости
2.2.1. Уравнение равномерного движения
Рассмотрим равномерное напорное движение жидкости в цилиндрической трубе с площадью живого сечения w. Сечениями 1 - 1 и 2 - 2 выделим участок потока длиной L и отнесем его к произвольно выбранной плоскости сравнения 0-0. Падение пьезометрической линии P - P в пределах выделенного участка выражает собой потерю напора hf на трение по длине L (рис.3.6).
Рис. 3.6
Уравнение равномерного движения можно записать в виде
(1 – 2)
В левой части этого равенства имеем выражение пьезометрического уклона Ip при равномерном движении. Учитывая, что 
Тогда из равенства (1 – 2) будем иметь:
Рекомендуемые материалы
(1 – 3)
2.2.2. Расчетные формулы для скорости и расхода при равномерном движении
Расчетную зависимость для определения средней скорости равномерного напорного движения жидкости можно записать в следующем виде
, (1 – 4)
а для определения расхода жидкости – в виде:
. (1 – 5)
Для равномерного безнапорного движения жидкости, когда гидравлический уклон равен уклону дна канала, уравнение равномерного движения примет вид:
, (1 – 6)
или
. (1 – 7)
Коэффициент С, входящий в уравнения напорного и безнапорного движения жидкости при турбулентном режиме, имеет размерность корня квадратного из ускорения, т.е.
.
Обратите внимание на лекцию "Демодекоз собак".
Уравнение равномерного движения жидкости было впервые получено Шези (Chezy) в 1775 г. и поэтому известно в литературе как формула Шези, а коэффициент С – как коэффициент Шези.
В качестве основной зависимости для определения коэффициента С используется формула Н.Н.Павловского
, (1 – 8)
где у - показатель степени, зависящий в свою очередь от гидравлического радиуса R и коэффициента шероховатости n, т.е. y = y(R, n) .
В некоторых гидравлических расчетах для определения коэффициента С используется формула Маннинга
. (1 – 9)
