A koncepció egy hidraulikusan sima és durva csövek
Állapota a cső falak jelentős-sósav legalább befolyásolja a folyadék viselkedését a vegyérték Turbo adatfolyam. Tehát amikor a lamináris áramlás folyadék lassan mozog, és simán, csendesen folyik körbe az úton kis Obst-akció. Feltörekvő a helyi ellenállás olyan kicsi, hogy a nagyság távú elhanyagolható. A turbulens áramlás, így kis akadály cisz-forrás a örvénylő mozgásba a folyadék, ami növekedéséhez vezet ezekben a kis helyeken CIÓ hidraulikus ellenállás, amit eddig elhanyagolt lamináris áramlás. Ta Kimi kis akadály a csőfalon van annak szabálytalanságokat. Abszolút vezetett rank ilyen szabálytalanságokat minőségétől függ a cső megmunkálás. A hidraulika, ezek egyenlőtlenül-STI előrejelzések nevezett érdesség, azokat betű utal D.
Attól függően, hogy az arány a vastagsága lamináris filmek és érdességi értékek fogja változtatni a folyadék természetétől, a falon. Abban az esetben, ha a vastagsága a lamináris film nagy, mint a nagysága a érdesség (. Érdesség kiemelkedések meríteni egy lamináris film, és a turbulens mag áramlási állnak (ezek jelenléte nem befolyásolja az áramlási). Az ilyen csöveket említett hidraulikusan sima. Amikor a érdessége meghaladja a vastagsága a lamináris film, a film elveszti folytonosságát, érdessége és kiemelkedések lesz a forrása számos örvények, hogy lényegében JELÖLI lámpák a folyadékáram egészét. az ilyen csöveket említett g dravlicheski durva-MI. Természetesen, van egy PROM-típusú érdesség diate cső fala, amikor az érdességi kiemelkedések válnak hasonló a vastagsága a lamináris film d≈D.
Koncepció 2. A nyomás a folyadék. Egységek, ezek aránya a különböző egységek a rendszer meghatározott dimenzióban.
Sam.rab. 3. Teljes nyomáskülönbség Euler. Matematikai használt kifejezés hidromechanika.
Nyomás a gáz (vagy folyadék) olyan mennyiség arány egyenlő a silyF modul ható merőleges a sima felületre, hogy a területet a felület S:
Az egység a nyomás venni olyan nyomást, hogy termel ereje 1 N ható felülete 1 merőleges erre a felületre, és az úgynevezett Pascal (Pa jelöljük).
Használják más egységek nyomás: hektoPascal (hPa) és kilopascal (kPa).
1 psi = 1000 Pa; 1 hPa = 100 Pa; 1 Pa = 0,001 kPa; 1 Pa 0,01 hPa
Alapítva a XVIII B.Paskalem (1623-1662) egyik alapvető törvényei hidrosztatika, az úgynevezett Pascal törvénye kimondja: ha a folyadék (vagy gáz), zárt zárt edényben termelni nyomás, ez a nyomás továbbított minden irányban minden ponton folyadék (gáz) és bármely részének a belső felülete egy hajó módosítás nélkül.
Átviteli tulajdonság megváltoztatása nélkül nyomás miatt összenyomhatatlansága a folyadék (például víz) nagy kapacitású. Elegendő azt megjegyezni, hogy a kompressziós víz, különösen, atmoszferikus nyomáson csökkenéséhez vezet a térfogatának
1/20 000 az eredeti térfogat. Ebben a tekintetben, a fizika bevezette ötlet a „összenyomhatatlan” folyadék, mint ahogy a koncepció egy merev test mechanika használni.
Tételezzük fel az alábbiakat szemlélteti Pascal törvénye. Tekintsünk egy teli edénybe egy folyadék (például víz) állandó nyomás alatt által generált erő F. hozzáerősítve a dugattyúhoz, amelynek területe S, zárja a nyitott része a tartály. Lezárása előtt a tartályt a dugattyú helyezünk a folyadék egy kis üreges kocka (például egy térfogat 1 cm 3) vékony fém falakkal és néz egy terület Sk. Minden arc a kocka szerint Pascal törvénye fog működni erőt Fk = p · Sk, függetlenül annak orientációját. Ha a folyadék nyugalomban, annak bármely kis mérete része a nyomás ugyanaz lesz minden irányban. Ha nem, egy kis kocka folyadék fog cselekedni nem nulla nettó erő, és eljön a mozgásban, ami ellentmond a kezdeti állapotban a folyadék-egyensúly. Ezért, vagy akkor alább bemutatjuk, hogy ez az arány rejlik az alapja a hidraulikus prés.
Mindezen megfontolások bizonyítják Pascal törvénye érvényes hiányában a gravitáció, vagy ha lehet figyelmen kívül hagyni azt. Ebben az esetben a nyomás minden pontján a hajó ugyanaz lesz, függetlenül attól, hogy a forma az utóbbi.
A Föld gravitációs mezőben a folyadék nyomása növekszik a mélységgel, és számszerűen egyenlő a súlya a H mélység a folyadékoszlop magassága h, területe 1 cm2.
A nyomás, ami megjelenik a folyadék jelenléte miatt a gravitációs mezőben, az úgynevezett hidrosztatikus.
Egyenlet (1.2) lehetővé teszi, hogy építsenek egy grafikont nyomásnövelő szerinti merülési mélység (1. ábra). Ahogy a nyomás egyenesen arányos a mélység H, akkor a grafikon egy egyenes vonal (lineáris függvény), amely úgy értendő, hogy az egyenes meredeksége nyomás a grafikon függ a folyadék sűrűsége, a nagyobb ez, annál nagyobb a nyomás ugyanolyan mélység. Ábra. 1 így a mélység h. Ha a felszínen a folyadékot is hozzáadjuk nyomás. például a Föld légkörébe, a teljes nyomás H mélység egyenlő.
Akkor könnyű megtalálni a nyomás különbség a két folyadék szintje, egymástól távol függőlegesen távolságban h1. ez lesz
Ez, különösen, vezet az a tény, hogy a közlekedőedények, tele a közeg egyenletes nyomása minden pontban a folyadék található egy szinten, az azonos függetlenül formájában tartályok, ha a külső nyomás egyformán minden hajó (lásd. 2. ábra) .
Ezért, a gravitációs nyomásálló edényben bármely ponton nem függ az alak a hajó, és csak attól függ, a mélység és a folyadék sűrűsége.
Egyik fontos következménye az előző vita közlekedő edények. Ha ömlött a folyadékot az egyik tartályt a 2. ábrán látható, majd átfolyik kapcsolatok más hajók, a folyadék székhelye összes edényeket ugyanazon a szinten. Ez azért van, mert a nyomás a szabad felületeken a folyadék a hajók azonos, és megegyezik az atmoszferikus nyomással. Következésképpen minden szabad felületen kell lennie ugyanabban a vízszintes síkban.
Az elv a közlekedő edények használják a vizet mérőcsöve modern üstök és kávéfőző. A víz van beállítva ugyanazon a szinten, mint a térfogata a kanna. Ha ez a cső jelölt osztály, akkor mindig ellenőrzik a víz térfogata elmerült.
Egy másik helyzet fordul elő, ha vannak közlekedő edények különböző folyadékok. Annak az ügy vizsgálatát lesz egy U alakú nyitott végű csövet, és megtelnek vízzel első sűrűsége. Egyértelmű, hogy a víz szintje mindkét lábán ugyanaz lesz. Utántöltés most az egyik a térdek egy másik folyadékban, például kerozin (sűrűségű), amely nem elegyedik vízzel, azt látjuk, hogy a folyadék szintjét minden térd emelkedik, de nem ugyanaz (3. ábra).
Az interfész közötti folyadékok (3. ábra -. AB szint), a feltöltését a második folyadék elhagyható, és azért, mert ez a különbség keletkezik szintek h1 és h2 folyadékok kanyarban U-alakú cső szakaszt a határhoz képest AB.
Definiáljuk a magassága közötti a folyadék az egyes hajók szintje felett AB. Az alábbiakban ezt a szintet hajók ugyanaz a folyadék, így a nyomás PA és PB a pont, A és B fekvő azonos magasságban kell egyeznie. Másrészt, ezek a nyomása egyenlő, a arány (1.3)
ahol p0 - a légköri nyomás. Egyenlővé PA és PB. megkapjuk
azaz közlekedőedény a magassága a folyadékoszlop fenti szakasz szinten fordítottan arányos a sűrűséggel. Abban az esetben egyenlő nyomású folyadék oszlop magassága nagyobb sűrűség kisebb lesz, mint a magassága a folyadékoszlop egy kisebb sűrűségű.
A gyakorlatban, egy fém barométer nevezett nyomás sejt (a görög - aneroid) mérésére a légköri nyomás. Tehát barométer hívják, mert nem tartalmaz higanyt). Nyomásának mérésére, magasabb vagy alacsonyabb légköri nyomásmérőket alkalmazunk (a görög: m és n o s - ritka, hámlás, e m o e r a - mért). Egy példa a közlekedő edények nyitott (folyékony) nyomásmérő, amely csak áll egy U-alakú cső, megtöltve a higany vagy más folyékony. Ez vonatkozik egy térd skála centiméterben vagy milliméterben, és tápláljuk a másik térd, például sűrített levegő. Az intézkedés alapján ez a levegő higany egy térd hagyva a másik - emelkedik, és van egy szintkülönbség. Ismerve a szintkülönbség és szem előtt tartva az adott higany sűrűsége, könnyű megtalálni a nyomást.
2. A lamináris mozgást egy síkban határoló. Az áramlási sebesség keresztül lapos és gyűrű alakú rés.
3. A Bernoulli-egyenlet mérésére áramlási sebességgel. Pitot cső, az áramkör teljesítményét képlet.
2) Lamináris áramlás (lat lamina -. Plate, csík) - áramlás, ahol a folyékony vagy gáz mozog rétegek keverés nélkül, és hullámosság (azaz, válogatás nélküli gyors és nyomás változása).
Lamináris áramlás csak akkor lehetséges, egy bizonyos kritikus értéket a Reynolds-szám, ami után válik turbulens. A kritikus érték a Reynolds-szám függ az adott típusú áramlás (az áramlás körkörös cső áramlási körül a labdát, és m. P.).
Például, az áramlás egy kör alakú cső.
ozmem cső szabálytalan keresztmetszetű (ábra. 311), és átadja a folyamatos víz rajta. A szintek a nyomásmérő cső, látni fogjuk, hogy a szigorú
Ábra. 311. A szűk csőrészek statikus nyomása az áramló folyadék mögött széles
helyi statikus nyomás cső kisebb, mint széles. Ennélfogva, az átmenet során a széles részben a cső egy szűkebb folyadékot fokú kompressziónak csökken (csökkentett nyomáson), és az átmenet a keskenyebb rész a széles - megnő (a nyomás növekszik).
Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a széles része a cső a folyadékot kell folynia lassabban, mint a szűk, hiszen a folyadék mennyisége felett áramló azonos ideig, azonos minden a csőszakasz. Ezért, az átmenet a szűk része a csövet a széles folyadék sebessége csökken: folyékony fékezett, ahogy arra áramlik rá akadályt, és annak mértéke tömörítés (és annak nyomása) növeli. Ezzel szemben, az átmenet a szélesebb része a keskeny csövön folyadék sebessége növekszik és csökken összenyomjuk: a folyadék, gyorsuló, úgy viselkedik, mint egy rugó kiegyenesedik.
Látjuk tehát, hogy a nyomás a folyadék áramlik át a csövön, mint ahol a folyadék áramlási sebessége kisebb, és fordítva: a nyomás kisebb, ahol a sebesség a folyadék tovább. Ez a kapcsolat a sebessége a folyadék és nyomását az úgynevezett Bernoulli törvény nevében egy svájci fizikus és matematikus Daniel Bernoulli (1700-1782). Bernoulli törvénye is áll folyadékok és gázok. Ez részére érvényben marad a folyadék mozgását, nem korlátozva falú csövek - a szabad áramlás alakul. Ebben az esetben a Bernoulli törvény kell alkalmazni az alábbiak szerint.
Tegyük fel, hogy a mozgás a folyadék vagy gáz nem változik az időben (folyamatos stream). Akkor tudjuk képzelni az áramlási vonalba, amelynek mentén van egy mozgást. Ezeket a sorokat nevezzük vonalak áram; törnek a folyadékot külön áramban, amely áramlási egymás mellett, keverés nélkül, a jelenlegi vonalak láthatóvá tehető be, hogy az a víz áramlását a vékony folyékony tintával csatornák. Csordogál festék mentén a jelenlegi vonalak. A levegőben látható az aktuális sor használhatja a patakok a füst. Lehet azt mutatják, hogy Bernoulli törvény alkalmazható minden jet önállóan: a nyomás nagyobb, azokon a területeken, ahol a jet ez kevesebb, mint a sebesség, és így, ha a jet részén nagyobb, és fordítva. Ábra. 311 azt mutatja, hogy a
Ábra. 312. levegőt szív be a keskeny részét a cső, ahol a nyomás kisebb, mint a légköri
nagy jet keresztmetszet azokon a helyeken, ahol a jelenlegi vonalak eltérnek; ugyanott, ahol a jet-szakasz kisebb egyszerűsíti konvergálnak. Ezért Bernoulli törvény is az alábbiak szerint történik: a területén folyik, ahol az áramlás vonalak vastag, a nyomás kisebb, és azokon a helyeken, ahol az aktuális sor kisebb, a nyomás nagyobb.
Vegye ki a csövet, amelyek korlátozzák, és átmegy rajta egy nagy vízsebesség. Szerint a Bernoulli törvény, a szűkült része a nyomás csökken. Lehetséges, hogy válassza ki az alak a cső és az áramlási sebességgel, hogy a víz a szűkített rész kisebb, mint a légköri nyomás. Ha most csatolt egy szűk része a cső kivezető cső (. Ábra 312), a külső levegőt szívja be a tér egy kisebb nyomás: belépő jet, levegő magával ragadott vizet. Ezzel a jelenség, akkor lehet építeni egy hígítópumpát - az úgynevezett vízsugár-szivattyúval. Amint ábrán látható. 313 modell sugárszivattyú levegőt szívó keresztül zajlik a gyűrű alakú nyílásba 1,
Ábra. 313. reakcióvázlat vízszivattyú
közelében, amely a víz mozog nagy sebességgel. 2. függelék csatolt extraktor tartály. Vízsugár szivattyú nincs mozgó alkatrész szilárd (mint például a hagyományos dugattyús szivattyú), amely az egyik azok előnyeit.
Mi levegőt fúj át a csövet egy szűkület (ris.314). Amikor elegendő légnyomás sebessége a szűkített rész a cső alatt lesz a légköri. A tartályból folyadékot szívnak be az oldalsó cső. Coming out a cső, a folyadék permetezhető a levegő. Ez a készülék az úgynevezett spray - spray-vel.
Ábra. 314. Orchard
3) Pitot-csöves - mérésére szolgáló eszközt a dinamikus nyomás az áramló folyadék (szuszpenzió) vagy gáz. Nevezték el a feltaláló (1732), a francia tudós A. Pitot (N. Pitot).
Ez egy L-alakú cső. Steady a cső túlnyomás körülbelül egyenlő:
ahol - a sűrűsége a mozgó (széllel) a közeg; - a sebesség a bejövő áramlás; - együttható.
Nyomás (pneumometric vagy teljes fejcső) Pitot cső csatlakozik a konkrét eszközök és készülékek. Ezt alkalmazzák meghatározására a relatív sebesség és a térfogatáram légcsatornák és szellőzőrendszerek komplett nyomáskülönbség mérők.
Ezt használják része a Prandtl cső vevők repülőgép légnyomás egyidejű meghatározására a sebesség és a repülési magasságot.
Mérésére áramlási sebessége bármely pontján Pitot cső széles körben használják (kép), amelynek az elvét alapul Bernoulli-egyenlet. Tegyük fel, hogy mérni kell a folyadék sebessége bármely pontján a falon. Elhelyezése a végén a cső a megadott pontra, és elérte a Bernoulli-egyenlet a 1. szakasz - 1 szakasz és kiterjesztése, hogy a folyadékszint a Pitot-csővel.