Смоченного периметра и гидравлического радиуса

Понятия расхода, средней скорости, живого сечения,

Объем жидкости, протекающей через сечение за единицу времени, называют объемным расходом элементарной струйки dQ:

. (3.11)

Расход потока жидкости равен алгебраической сумме расходов элементарных струек, составляющих данный поток:

. (3.12)

Скорость жидкости U в различных точках поперечного сечения потока, очевидно, может быть неодинаковой, поэтому для характеристики движения всего потока вводится понятие средней скорости потока по сечению (средняя скорость в сечении представляет собой одинаковую для всех точек сечения скорость, при которой проходит тот же расход, какой фактически имеет место при действительных скоростях).

Учитывая, что U = V, получим , или

,

из которого следует, что расход потока жидкости равен средней скорости, умноженной на площадь его поперечного сечения:

Q =V. (3.13)

Живым сечением называют сечение потока с поверхностью, нормальной в каждой своей точке к направлению скорости в этой точке.

Поверхность живого сечения может быть плоской или криволинейной. Величина живого сечения определяется его площадью.

Смоченным периметром называют ту часть полного периметра сечения, по которой жидкость соприкасается с твердыми стенками.

Смоченный периметр обозначают обычно греческой буквой .

Гидравлическим радиусом называют отношение живого сечения к смоченному периметру, то есть величину

. (3.14)

Величина R приближенно характеризует форму и размеры живого сечения.