Эксперементальное исследование гидравлического прыжка, страница 14

Лабораторная работа № 24

Распределение скоростей в поперечном сечении открытого потока. Коэффициенты Кориолиса /α/ и Буссинеска / α’/

            Скорость движения отдельных частиц вязкой жидкости различна по величине в отдельных точках попречного сечения потока.

            Расход потока может быть записан как сумма элементарных расходов ,

Где u – скорость движения жидкости в данной элементарной площадке;

W – величина элементарной площадки.

Кинетическая энергия потока выражается суммой ,

Где  - масса частиц потока в элементарной площадке;

            Ρ – плотность потока жидкости.

В практике расход выражается произведением

                        ,

где  - средняя скорость в сечении потока;

        - живое сечение потока,

и кинетическая энергия потока определяется через среднюю скорость ,

где М – масса потока /M=Q//.

            Отношение действительной кинетической энергии потока /вычисленной по местным скоростям/ к кинетической энергии, вычисленной по средней скорости, называется коэффициентом Кориолиса и обозначается

    (I)

            Величин α зависит от степени неравномерности распределения скоростей по живому сечению потока.

            При ламинарном режиме течения =2, при турбулентном  колеблется в пределах .

            С учетом неравномерности распределения местных скоростей по живому сечению, кинетическая энергия для единицы массы потока будет .