Изтичане 20 през отворите и дюзите

Разглеждане на изтичане през кръглия отвор в страничната стена на съда, в който се поддържа постоянно налягане

Тънка стена - дебелина на стената не засяга формата на струя, струята люлки само вътрешен остър ръб.

Pin Hole - геодезически глава в отвора може да се счита константа (и следователно скоростта в същата част). Състояние - на височината на отворите не надвишава

. Какво е важно да не е абсолютният размер на дупките и съпоставимостта на неговата височина и налягане. Тъй тясна вертикална цепка - голям отвор, и отвора на дъното на съда - малка (налягането във всички точки същото).

В допълнение, необходимо е, че скоростта на течност подход към дупката е незначителна (площ на напречното сечение на резервоара е много по-голяма от площта на отвора).

Ако повърхността на течност действа свръхналягане в резервоара

, изтичането на изследването трябва да се вземе предвид действителното налягане на оста на отвора

. Предполага се, че изходящият поток се извършва в атмосферата и налягането в участъка

равно на атмосферното налягане. квадратни дупки

Сгъстен струя част - в близост до секцията за откриване на струята, при което успоредно скорост. Сгъстеният част е разположена на разстояние

от вътрешната повърхност на стената на съда. Фигурата е посочено

, площ на напречното сечение на струята в този раздел е означен

съотношение на компресиране Jet - съотношението на живо сгъстен раздел, за да с отвора

Компресиране струя може да бъде пълна или непълна дупки на периметъра.

Непълно компресия - стената или на дъното на съвпадат съд с ръба на отвора и част от периметъра е без компресия. Степента на сгъстяване е по-голяма консумация е по-висока.

Пълен компресия може да бъде съвършен и несъвършен.

Абсолютна компресия - максималния възможен компресия на струята в отсъствието на влиянието на свободната повърхност на страничните стени и дъното на съда.

Той се среща при разстояние повече от три пъти напречните стени отваряне размер.

Несъвършена компресия - когато стените и дъното на контейнера са близо до отворите. Степента на сгъстяване е по-голяма консумация е по-висока.

джет Инверсия - промяна на формата на жизнената част на струята по време на полет. Най-ясно това явление се наблюдава при изтичане през отвора на многоъгълни форми (триъгълник, квадрат). Струята от триъгълни отвора под формата на звезда с ребра, перпендикулярни на страните на триъгълника. Когато поток през квадратен отвор на секцията на струята постепенно се трансформира в напречно с тънки ръбове ориентирани нормална към страните на квадрат.

Кръгът едва ли се променя само малко по-сгъстен във вертикална посока (елипсата).

Инверсия е обяснено от съвместното действие на инерционните сили и повърхностно напрежение.

Изтичане на undrowned малки отвори в тънка стена с постоянна глава

- свръхналягане над повърхността на водата в резервоара.

Пишем уравнение на Бернули за потока на вискозна течност за секции

(Free повърхност) и

(Сгъстен раздел) спрямо референтната равнина

, минаваща през центъра на тежестта на сгъстен секция. очевидно

. Налягането в сгъстен сечение равно на атмосферното налягане, излишък означава налягането

. Скоростта на течност в напречното сечение

Предполагаме, незначително. изразена по отношение на коефициента на съпротивление на загуба главата

Предполагаме, една и съща скорост на компресирания участък, т.е.

Ние въвеждане на концепцията за текущото налягане

. Това означава, че замяната на свръхналягане над повърхността на течната колона на допълнителна течност. получаване на същото налягане. Тази техника често се използва в хидравлика за опростяване на изчисленията.

Ще означаваме съотношение скорост

, след това

Когато изтичащи от дупки идеална течност (за без загуба на качество), тя съответства на прехода пълния размер на потенциалната енергия в кинетична:

- формула Torricelli (1641)

В действителност, се умножи по масата, получаваме

Физическият смисъл на съотношението на скоростта - съотношение на действителната скорост на изтичане на теоретично е възможно при липса на загуба на енергия.

Означаваме сгъстен сечение

. коефициент на компресия струя

, където

- зоната на отваряне. очевидно

Поток на течност през отвора

, където

- коефициент на потока.

Физическата смисъла на коефициента на освобождаване - действителната съотношението на потока през отвора на теоретично е възможно в отсъствието на компресия и загуба на струята енергия.

Експериментите, определени

плътността на течността

в тръбата се издига на височина

Задачата - да се определи височината.

Пишем уравнение на Бернули за вискозен поток от течност.

(Раздели 0-0 и С-С. Сравненията равнина преминава през оста на дюзата).

Ние изрази скоростта на сгъстения секцията чрез скоростта на излизане, за това, степента на сгъстяване

Получават вакуум в цилиндричната дюза

Граничната стойност на налягането на вакуум се ограничава до възможно най-малкия сгъстен секцията който условия на липса на непрекъснатост на фрактура флуид не трябва да бъде по-малко от налягането на наситената пара на течност при температура на изтичане. За вода при това налягане 20S 2,34 кРа. насищане налягане зависи силно от температурата и, например, 20 кРа 60S.

вода. Чл. максималната главата

Когато главата близо до максималната възможна появата на кавитация и нарушаване на непрекъснатостта на потока. Течността се отделя от стените, въздухът навлиза в дюзата, става изтичане на потока от дупката с остър ръб със съответно намаляване на скоростта на потока. Това явление се нарича щанд вакуум.

Прекъсване на вакуум по време изтича от дюзата - рязко намаляване на скоростта на потока, свързани с отделяне на течност от стените на дюзата.

За стабилна работа практически вземат максимален вакуум vod.st 8 m, максималното налягане на 10.7 m.

Когато скоростта на по-високо налягане на потока през потопени цилиндрични дюзи (под слой) поток не се променя много, разделяне на потока не се случи, обаче, в глави по-големи от прекъсване на критичен поток се наблюдава образуването на мехурчета от пара и последващото им Slamming в по-високата зона налягане. Това явление се нарича кавитация.

Вътрешни цилиндрични дюзи (дюзи Борда)