Уравнение Бернулли является основным уравнением гидродинамики. Для двух сечений потока 1-1 и 2-2 реальной жидкости при установившемся движении уравнение Бернулли имеет вид
, (3.3)
где и - геометрический напор(удельная потенциальная энергия положения) в сечениях 1-1 и 2-2,м;
и - пьезометрический напор (удельная потенциальная энергия давления) в сечениях, м;
– скоростной напор (удельная кинетическая энергия) в сечениях, м;
,- избыточное давление в сечениях, Па;
,- средние по живому сечению трубы скорости потока в сечениях, ;
- коэффициенты кинетической энергии(коэффициенты Кориолиса) в сечениях;
- плотность жидкости, ;
-потери напора в трубе между сечениями, м.
Рисунок 3.3 – Графическая иллюстрация уравнения Бернулли |
Коэффициент кинетической энергии учитывает неравномерность поля скоростей в рассматриваемом живом сечении. Величина этого коэффициента зависит от режима течения жидкости: для ламинарного течения =2, для турбулентного =1,05-1,15().
Все члены уравнения Бернулли в формуле (3.3) имеют линейную размерность и в энергетическом смысле представляют удельную энергию жидкости, т.е. энергию, отнесенную к единице веса жидкости.
|
|
Сумма всех трех членов+=H представляет собой полный напор в сечениях.
Графическая иллюстрация уравнения Бернулли показана на рис.3.3. Линия показывает изменение полных напоров в сечениях 1-1 и 2-2 и называется напорной линией или линией полного напора, линия - изменение пьезометрических напоров и называется пьезометрической линией.