2) чтобы ж-ть внутри насадка растекалась и заняла всё поперечное сечение, необходимо весь насадок заполнить ж-тью.
3) давление внутри насадка д/б выше критического
19
при истечении под уровень насадок всегда работает в режиме насадка. При напорах = и больших критического в насадке наблюдается эффект запирания, когда расход не зависит от приведенного напора и остаётся постоянным. При достижении в сжатой зоне давления насыщенных паров в насадке начинаются явления кавитации. В сжатой зоне выделяются пары жидкости, увеличивается коэф-т сопротивления, коэф-т расхода падает. При увеличении напора область кавитации увеличивается, расход уменьшается. В момент когда область кавитации распространится по всей длине насадка расход ж-ти станет постоянным и не будет зависеть от напора.
Явление кавитации гидравлических систем.
Кавитация – это гидродинамический процесс при к-ром в зоне пониженного давления происходит образование паров ж-ти, с последующей конденсацией в зоне повышенного давления, сопровождается нарушением сплошности потока, вибрацией установки, шумом, снижением рабочих характеристик и разрушением стенок канала.
Потери на местных сопротивлениях.
Если поток преодолевает преграду, наблюдается инерционный отрыв потока от стенок канала, с образованием вихревых или застойных зон. В вихревой зоне наблюдается усиление пульсации скоростей и давлений. Граница раздела вихревой зоны и транзитного потока не остаётся постоянным во времени, она видоизменяется, с неё срываются вихри и уносятся потоком. Ч/з неё происходит обмен энергией м/д вихревой зоной и транзитным потоком. Всё это сопровождается потерями энергии. Местными называются потери связанные с внезапным или плавным изменением формы канала, к-рый приводит к искривлению линии тока, деформации эпюры скоростей, изменению живого сечения потока, образованию вихревых волн и пульсации поля скоростей и давления: ∑hм = ζ υ2/2g.
Физический смысл коэф-та местных потерь.
Указывает какую часть скоростного напора составляют потери на местном сопротивлении. Зависит от формы местного сопротивления, Re, соотношения площадей, угла поворота, радиуса кривизны, степени перекрытия. При ламинарном движении коэф-т местного сопротивления ζ= А/ Re , при турбулентном в зоне гладкого трения ζ= В/ Re0.25 .
А, В – постоянные, зависят от формы местного сопротивления. При больших Re ζ становится постоянным для данного сопротивления. Критическое Re для местных сопротивлений значительно меньше 2320, это связано с ранней турбулезацией потока.
Виды местных сопротивлений. Местные сопротивления м/б простыми и сложными.
20
выведем формулу потерь на внезапном расширении при следующих допущениях:
1- движение турбулентное
2- потерями энергии по длине пренебрегаем
3- давление в сечении 1 распределяется по гидростатическому з-ну
ур-ие Бернулли и ур-ие изменения количества движения в единицу времени = импульсу всех действующих сил.
21
Гидродинамические процессы являются очень сложными, зависящими от многих факторов. Изучать их можно теоретически - путём составления уравнений и экспериментально, теоретическое решение яв-ся очень громоздким и иногда не имеет общего решения, поэтому возникает необходимость выбора наиболее влияющих факторов. При экспериментальном решении возникает необходимость в планировании эксперимента и оценке достоверности количеству проведённых опытов, всё это возможно выполнить с помощью теории подобия. Чтобы 2 гидродинамических процесса были подобны, необходимо выполнить следующие условия:
1- геометрическое подобие(пропорциональность всех сходственных сторон и равенство узлов). DI/DII=dI/dII=lI/lII=kl – линейный коэф-т моделирования.
2- кинематическое подобие υ1/ υ2 =U1/ U2=кV – кинематический масштаб моделирования. lI /tI tII/ lII = υI /υII =кl / кt= кV , кt – временной масштаб.
3- динамическое подобие – подобие сил действующих в сходственных сечениях потока.
1) Из всех действующих сил действующих на поток выберем силы инерции, давления, трения и тяжести. В качестве определяющей возьмем силу инерции F=ma FI/FII=kF=kMkl/kt2 FI/FII=ρI/ρII VI/VII aI/aII=kρ kl2/ kt3
сила действия струи на стенку
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.