2 Ma'ruza: Gidrodindmika. Suyuqlik xarakatining asosiy xarakteristikalari Reja: Gidrodinamikaga oid umumiy tushunchalar

3. Gidravlik radius va ekvivalent diametr
Dumalok bo'lmagan, istalgan shakldagi ko'ndalang kesimli trubalardan suyuqlik oqib o'tganda, asosiy chizikli o'lcham sifatida gidravlik radius yoki ekvivalent diametri qabul qilinadi.
Savol: Ekvivalent diametr nima va kaysi paytda qo'llaniladi?
Truba yoki kanal ichida harakat qilayotgan oqim ko'ndalang kesim yuzasining perimetriga nisbati gidravlik radius rg (m) deb nomlanadi:
(2-12)
bu yerda F- suyuqlik oqimi ko'ndalang kesim yuzasi, m2; P - o'lchangan perimetr, m.
Ichki diametri d, ko'ndalang kesim yuzasi va xo'llangan perimetri P=pd bo'lgan dumaloq truba uchun gidravlik radius ushbu formuladan topiladi:

Gidravlik radius orqali ifodalangan ekvivalent diametr qo'yidagi ko'rinishga ega

Agar, (2.12) tenglamani inobatga olsak,

Tomonlari a va v bo'lgan turtburchak ko'ndalang kesimli suyuqlik bilan to'ldirilgan kanallar uchun gidravlik radius ushbu tenglamadan aniqlanadi:
ekvivalent diametr esa

Ichki diametri di va tashki diametri dT bo'lgan ikkita trubalar hosil qilgan halqasimon trubalararo bo'shliqning ko'ndalang kesim yuzasi uchun ekvivalent diametr qo'yidagi tenglamadan aniqlash mumkin:

Dumalok, truba uchun de = d.
Turgun va turgunmas (noturg'un) oqimlar. Suyuqlik harakat qonuniyatlariga qarab turg'un va noturg'un oqimlar bo'ladi.
Suyuqlik oqimining turg'un harakati davrida vaqt o'tishi bilan suyuqlik zarrachalarining tezligi va boshqa omillar (bosim, zichlik, temperatura va hokazolar) o'zgarmaydi, lekin oqimda kuzatilayotgan nuqta holatiga bog'liq

bu yerda w - suyuqlik tezligi; r - bosim; h -oqim chuqurligi.
Turg'unmas harakat davrida tezlik, bosim va oqim chuqurligi koordinata va vaqtga bog'liq bo'ladi:

Oqimlarning turg'un harakati uzluksiz, noturg'un esa - davriy jarayonlar uchun harakterlidir.
Turg'un harakat ikki xil bo'ladi: tekis va notekis.
Oqim uzunligi bo'yicha uning tezligi, bosimi, chuqurligi va shakli o'zgarmasa, suyuqlikning harakati tekis, lekin bularning aksi bo'lsa - notekis harakati sodir bo'ladi.
Oqim o'rtasida (o'qida) suyuqlik harakatining tezligi maksimal, devor atrofidagi oqimchalarda esa - minimal bo'ladi. Oqimda tezliklar taqsimlanishi suyuqlik harakat rejimlariga bog'liq.


Nazorat savollari
1. Gidrodinamika nimani o’rgatadi?
2. Xajmiy sarf formulasi?
3. Noturg’un xarakat deb nimaga aytiladi?