ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ

— основной вопрос, изучаемый гидромеханикой и гидравликой в разделе гидродинамика. Основные виды движения жидкости: равномерное и неравномерное; установившееся и неустановившееся; напорное и открытое (безнапорное); ламинарное и турбулентное.

Установившееся неравномерное движение представляет практич. интерес только для открытых русел, т. к. трубопроводы обычно имеют постоянное по длине сечение, а относительно короткие переходные участки (конфузоры и диффузоры), характеризующиеся нек-рыми особенностями в отношении работы трения, учитываются как местные сопротивления в основном расчетном ур-нии Бернулли.

Неравномерное движение в открытом русле может быть плавноизменяющимся или относительно резкоизменяющимся. В первом случае конвективная сила инерции играет небольшую роль и зачастую ею можно пренебрегать по сравнению с силой трения, во втором случае эти силы по меньшей мере соизмеримы.

Значительное увеличение скорости на участке малой длины достигается в случае водосливов, перепадов, быстротоков (см. Гидравлика сооружений); такое же уменьшение скорости возможно в случае прыжка гидравлического.

Неустановившееся равномерное движение практически возможно лишь в трубах постоянного сечения. Напр., в трубопроводе, питаемом поршневым насосом; в трубопроводе, подающем воду к турбине при колебаниях нагрузки ГЭС.

Перед инерционным напором ставится знак плюс, если скорость в трубе с течением времени увеличивается, и минус, если скорость уменьшается. Потерянный напор hT при неустановившемся движении отличается от его значений в соответствующих условиях (при одинаковых шероховатости, вязкости, скорости, диаметре) установившегося движения, причем и при положительном и при отрицательном ускорении hT возрастает по сравнению с установившимся движением. При турбулентном движении это возрастание невелико, при ламинарном же может оказаться существенным.

При очень большом локальном ускорении в трубах возникает особое явление, наз. гидравлическим ударом.

Неустановившееся неравномерное движение представляет практич. интерес лишь для открытых русел, т. к. в трубах участки переменного сечения очень короткие и сила инерции массы жидкости, заполняющей эти участки, несущественна ио сравнению с силой инерции масс жидкости, заполняющих участки постоянного диаметра. Изменение скорости, а следовательно, и расхода с течением времени влечет за собой изменение глубины наполнения русла, причем оно происходит не синхронно ио всей длине потока, а начинается на одном из его концов и затем распространяется в виде волны, к-рая является волной изменения расхода и отличается от колебательных волн (ветровых, корабельных и др., см. Волны). Волны изменения расхода возникают в реках и каналах при наполнении и опорожнении камер судоходных шлюзов, при суточном колебании мощности гидроэлектростанций.

Волна изменения расхода может быть: волной подпора, которая образуется при уменьшении расхода в конце рассматриваемого участка; волной излива — возникает при увеличении расхода в конце участка; волной попуска — образуется при увеличении расхода в начале рассматриваемого участка; волной отлива — создается при уменьшении расхода в начале участка.

Лит.: Агроскин И. И., Дмитриев Г. Т. и Пикалов Ф. И., Гидравлика, 3 изд., М.—Д., 1954; Чертоусов М. Д., Гидравлика. Спец. курс, 3 изд., М.—Д., 1957; Архангельский В, А., Расчеты неустановившегося движения в открытых водостоках, М.—Д., 1947

  Высота всасывания насосов. Движение жидкости по всасывающему ...

  Движение жидкости в межлопастных каналах рабочих колес ...

  Движение жидкости в теплопроводах. ПОТЕРЯ ДАВЛЕНИЯ В СЕТИ

  Основы гидродинамики Гидродинамика—раздел гидромеханики, в котором ...

  КАНАЛИЗАЦИЯ. Измерение расхода жидкости в канализационных ...

  Фракционный состав осадка в системах канализации. РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ ...

  МЕХАНИЗМЫ ВЛАГОПЕРЕНОСА. Исследования механизмов влагопереноса в ...