1 –2 маъруза: Кириш

14-МАЪРУЗА.
ГИДРАВЛИК ҚАРШИЛИКЛАР


Ўқув модул бирликлари::

1. 
   Ташқи ва ички қаршиликлар хақида тушунча.
   
2. 
   Оқим узунлиги бўйича босим камайиши.
   
3. 
   Махаллий қаршиликлар остида босим камайиши.
   
4. 
   Ламинар қатлам хақида тушунча.
   
5. 
   Силлиқ ва носилиқ қувурлар.
   
6. 
   Абсолют ва нисбий ғадир- будурлик.
   

Таянч сўз ва иборалар
ўртача тезлик, ламинар харакатда босимнинг камайиши, турбулент харакатда босимнинг камайиши, гидравлик ишқаланиш коэффициенти, Шези формуласи, Блаизус формуласи, Дарси-Вейсбах формуласи, Алтшулp формуласи, Шевелёв формуласи, Шиф-ринсон формуласи.

Муаммоли вазият, савол ёки топшириқ.

1. Босим йҳқолишида ишқаланиш кучининг таъсири қандай бўлади?
2. Гидравлик ишқа-лаиш коэффициенти қайси омилларга боғлиқ?
3. Оқим узунлиги бҳйича босим йҳқолиши қайси формуладан аниқланади?
4. Ломинар ва турбулент оқимларда босим йҳқолиши нима учун тубдан фарқ қилади?

Суюқликнинг текис харакатида босимнинг йўқолиши. Энди сиз учун аҳамиятли бўлган цилиндрик қувурдаги харакатни кўрайлик. Қувур ичидан радиуси У га тенг ва узунлиги бўлган цилиндрик хажми ажратиб олайлик. Доиравий кесим учун гидравлик радиус RқУ/2

У холда
Хусусий холда агар z₁қz₂ бўлса
(7)
∆P-l - узунликдаги босимни камайиши

Уринма кучланиш τ ўзгаришини чизиқли эканини хисобга олсак
Уқ0 да τ₀қ0 ва қувур деворида Уқr да τ энг катта қийматга эга бўлади. Бундан (7) тенгламадан кўринадики - хақиқий йўқолган энергияни ташкил этади.
Бу йўқолган энергияни аналитик жихатдан келтириб чиқариш шу вақтгача фақат хусусий холлар узунгина мавжуд бўлган, чунки оқим харакати параметрларига ва ишқаланиш кучига боғлиқ бўлган мураккаб функциядан иборатдир яъни:
Бунинг учун бир нечта эмперик формулалар мавжуд:
- Шези формуласи (1775 й) (8)
(9)
(i - гидравлик қиялик) эканини хисобга олсак (10)
(11)
Шези формуласи. С – Шези коэффициенти;
С² - нинг уловчи тезланишни бергани учун кейинчалик бу қуйидагича алмаштирилга
λ - гидравлик ишқаланиш коэффициенти дейилади.

Суюқликнинг турбулент харакатидаги гидравлик қаршилик. Суюқликнинг турбулент харакатланганда унинг заррачалари мукарраб троекторияларда харакатланади, натижада ички ишқаланиш кучи оширади ва бу уз навбатида қатламалар орасидаги кучланганликни оширади. Демак суюқлик харакати мукарраб бўлганлиги учун, шу вақтга турбулент харакатни тўла тавсияловчи аналитик математик ифодаси йук.

Бундай харакатларни эмперик ёки ярим эмперик формулалар ёрдамида ифодалаб келинади.

Турбулент харакатда гидравлик қаршилик топиш учун коэффициентини эмперик боғланишлар.

Тажрибалар асосида Х1Х асрда Бланзус гидравлик қаршилик коэффициентини қуйидаги эмперик формуласини келтириб чиқарган:
Бланзус формуласи (1)
Бу формула фақат силлиқ турбулентлар учун бўлиб Re = 2500-7000 гача қўллаш мумкин.
Бу юқоридаги формулани ривожлантириб Мителpман Re= 2500–4000 оралиқда қўллаш мумкин бўлган, силлиқ қувур учун қуйидаги богланишни таклиф этган.
Мительман формуласи (2)
Силлиқ қувурлар учун яна Ибатулов ва Шишенколар ҳам узларининг қуйидаги
Re = 2500 – 5000 оралиқ учун формуласини чиқаришган
(3)
Канаков эса Re≤ 3•10⁶ оралиқ учун ва силлиқ қувурлар учун
(4)
Силлиқ бўлмайаган қувурлар учун квадратик зонагача бўлган оралиқ учун 2320 (5)
бу ерда К_э – гадир будурликнинг эквивалентлик коэффициенти.
Квадратик зона учун Шифринсон қуйидаги формулани таклиф этади (Re>50000)
(6)
Шевелев Ф.А. ишқаланиш қаршилик коэффициенти λ учун қуйидаги формуларни таклиф этади (гидравлик силлиқ қувур учун):
(7)
Ишлаган пулат ва чуян қувурлар учун (агар суюқлик тезлиги бўлса)
(8)
агар V<1,2 м/с бўлса


(9)
Барча турбулент оқимлар учун Колpбрук ва Уайт қуйидаги формулани таклиф этадилар.
Колpбрук-Уайт формуласи (10)
(10) формулани хусусий холлар учун соддалаштириб Прандтл ва Никўрадзелар қуйидаги формулани таклиф этдилар