Folyadékok - stadopedia

A Bernoulli-egyenlet egy valódi (viszkózus)

Ha egy ideális folyadék elemi áramából egy igazi viszkózus folyadékáramba megyünk, amelynek véges méretei vannak és falak által körülvettek, figyelembe kell venni:

Először is. egyenetlen eloszlás a keresztmetszet mentén,

Második. a folyadék (fej) elvesztése.

Mindkettő a súrlódási erők jelenlétének következményei a viszkózus folyadék rétegei között.

A sebességek egyenetlen eloszlása ​​(lásd a 2.2. Ábrát) az egyik réteg egymás fölé csúsztatása okozza, ami tangenciális súrlódási igénybevételt eredményez.

Először is. energiát igényel.

Ezért a mozgó viszkózus folyadék fajlagos energiája nem állandó marad, mint az ideális folyadék esetében, de fokozatosan fogyasztják az ellenállások leküzdésére, és ennek következtében az áramlás mentén csökken.

Vizsgáljuk meg egy váltakozó szakaszú csővezetéken átfolyó folyadék áramlását (10. Az első részben hagyja, hogy a hidrodinamikai fej egyenlő legyen a H1-vel. Az áramlás során a H1 fej egy része visszafordíthatatlanul elveszik a folyadék belső súrlódási erejének megnyilvánulása miatt, és a második szakaszban a fej a fejveszteség nagyságával csökken a H2 értékéig # 916; H = H1-H2 = hn.

Veszteségek jelenlétében:

Vagy írhatsz:

Második. a sebességeloszlás nem egységessége befolyásolja a kinetikus energia nagyságát, amelyet a Bernoulli-egyenletben az úgynevezett Coriolis-koefficiens veszi figyelembe:

- A dimenzió nélküli Coriolis-együttható, figyelembe véve

a sebesség egyenlőtlen eloszlása.

A Coriolis-együttható fizikai jelentése az adott szakaszban lévő áram tényleges kinetikus energiájának aránya ugyanazon áramlás és ugyanazon szakasz kinetikus energiájához, de egyenletes sebességeloszlással.

Az áramlási szakaszon kívüli nem egységes sebességeloszlás esetén a Coriolis-együttható mindig nagyobb, mint az 1. egyenletes sebességeloszlás, a Coriolis-együttható 1.

A piezometriás hp és a sebesség hv jelölésével a Bernoulli-egyenlet a következőképpen írható:

Bernoulli egyenlete energiaérzéke az, hogy tükrözi az energia megőrzésének törvényét: a potenciális z + hp összegét. kinetikus energia v 2 / 2g és energiaveszteség # 916, H változatlan marad az áramlás minden pontján.

A Bernoulli-egyenlet geometriai jelentése a 3. ábrán látható. 10:

- négy magasság összege z. hp. hv. # 916, H változatlan marad az áramlás minden pontján.

A Bernoulli-egyenlet nemcsak a folyadékokra vonatkozik, hanem a gázokra is, feltéve, hogy a gázsebesség jóval alacsonyabb, mint a hangsebesség.

Kapcsolódó cikkek