Махмудов э. Ж., Палуанов д. Т. Г и д р а в л и к а а с о с л а р и

У ²g


f


(5.2)


бу ерда z₁ - 1-1 кесимдаги геометрик баландлик, z₁ — H; p₁ - 1-1 кесимдаги босим, p₁ — p₀; 3₁ - 1-1 кесимдаги тезлик, 3₁ тезлик нолга тенг деб хисоблаш мумкин, 3₁ — 0, чунки сарфлар


3₁S₁ — 3₂ S₂ тенгламасидан 3₁ —


3 S


22


S


келиб чикади, бирок


Sj >> S₂ булса, унда 3₁ — 0 булади; z₂ - 2-2 кесимдаги геометрик баландлик, z₁ — 0; p₂ — p_ani; а₁ — 1,0; а₂ - сикилиш кесимидаги тезликлар таксимланишининг бир хил эмаслигини х,исобга олувчи коэффициент, окимда тезликларнинг бир текис таксимланиши а₂ — а_с —1,0; 3₂ - окимнинг сикилиш

кесимидаги тезлик, 3₂ = 3_с; h_f - тешик оркали суюкликнинг

харакатидаги йукотилган босим.
Тешик оркали суюкликнинг харакатидаги йукотилган босими (солиштирма энергия) махаллий каршиликка эга булади, яъни Вейсбах формуласи буйича аникланади:
9²
hM = (5.3)
2g
бу ерда £ - тешикнинг махаллий каршилик коэффициенти.
Юкоридагиларни инобатга олиб Бернулли тенгламаси (5.2) куйидаги куринишда езилади:
_H + = Ра^ + Ус³ + ³ У У ²g ²g
еки H + ^p° _ ^Рат = ³(а_с + £) (5.4)
У 2g
(5.4) тенгламани 3_с тезликка нисбатан ечамиз,


( г, - г, Л


2g


H+


^p° _ ^p ат
У


V I J


(5.5)


+ ^£
оламиз.
Ифодани р оркали белгилаб оламиз: р = . ¹ =, у тезлик
л1^Ус + ^£
коэффициенти деб аталади.
p _ p
H ° (хисобий босим) оркали H ° = H +—° — катталигини
У
белгилаб оламиз. Тезлик 3_с учун формуладаги курсатилган ифодаларни алмаштиргандан кейин
³с = ^{р 2} g^H ° ⁽⁵⁶⁾
оламиз.

Одатда, тезлик коэффициенти р = °,97...°,98 (£ = °,°6) кийматига эга. Идеал суюкликнинг окиш холати £ = °, р = 1,° да окишнинг назарий тезлиги 3_н = 2gH° га тенг.

Шундай килиб, р коэффициентида окишнинг хакикий тезлигини назарияга нисбати мавжуд:
Р = , ³ = — (5.7)
Окишнинг хакикий тезлиги хар доим каршилик хисобига назариядан кичкина, демак р коэффициенти хар доим 1,° дан кичкина.
Суюкликнинг сарфини окишнинг хакикий тезлигини окимча кесимининг хакикий юзаси купайтмасидан топамиз:
б = —cSc (5.8)

1. 
   формуладан S_c ва (5.6) формуладан 3_с учун
   

ифодаларни (5.8) формулага куйиб, куйидагини оламиз:
б = sSpJlgH; (5.9)
бу ерда S - тешик юзаси; s - окимчанинг сикилиш коэффициенти.
s ва р купайтмасини л харфи билан белгилаймиз ва у сарф коэффициенти деб аталади:
Л = sp (51°)
Суюкликнинг сарфи учун тамомила ифода куйидаги куринишда езилади
б = Лч/2£Н7 (5.11)
Олинган ифода ушбу булим учун асосий х,исобланади. У асосий масалани ечади ва сарф аникланади. Окишнинг хамма холлари учун кабул килинади.
Эксперимент йули билан аникландики, л коэффициенти киймати °,59...°,63 ораликларда тебраниб, уртача °,61 кийматни
бб
ташкил этади. (5.11) тенгламадан л =—, =— келиб
S-psH, бн




чикади. Бу сарф коэффициенти хдкикий сарфнинг назарий сарфи нисбати ахдмиятга эга.
Идеал суюкликнинг окишида сарфнинг мавжуд эмаслиги
Q, — SjIgH дан келиб чикиши назарда тутилади.

2. 
   Кумилган тешик оркали суюкликнинг окиши
   

Агар бушлик, каерга суюклик чикаётган булса ушбу суюклик билан тулдирилади, унда бундай оким кумилган тешик оркали окиши ёки сатх, остидаги окиши дейилади.
Иккита идиш оламиз (5.4-расм). Умуман икки идишнинг девори учун кичик тешик килинган. 0-0 таккослаш текислигини тешикнинг огирлик маркази оркали утказамиз. Эркин сиртдаги босимни р_н ва р_к оркали белгилаймиз. Айрим х,олда улар атмосфера р_ат босимига тенг булади. Эркин сиртдан 1-1 ва окимчанинг сикилиш кесими оркали 2-2 кесим танлаб оламиз.


Г


_L


±1±


ill


гс--~


»


5.4-расм. Бостирилган тешик оркали окиши


Танланган 1-1 ва 2-2 кесимлар учун Бернулли тенгламасини ёзамиз:


^z1 +


- ^Z2 +'


+


f


₂ ‘ ₂ f (⁵.¹²)
У ²g У ²g
бу ерда z₁ - 1-1 кесимнинг геометрик баландлиги, z₁ - H; p₁ -
1-1 кесимдаги босим, р₁ - р_н; 3₁ - 1-1 кесимдаги суюкликнинг тезлиги, 3₁ — 0; aj - 1-1 кесимдаги Кориолис коэффициенти, aj — 1,0; z₂ - 2-2 кесимнинг геометрик баландлиги, z₂ — 0 ; pj -

2-2 кесимдаги босим, p₂ = р_к + уН₂, бу ерда Н₂ - иккинчи

идишнинг эркин сиртидан 2-2 кесимнинг жойлашган чукурлиги;
3₂ - сикилиш кесимидаги суюкликнинг тезлиги, 3₂ = 3_с; а₂ -

2. 
   2 кесимдаги Кориолис коэффициенти, а₂ = а_с; - махдллий
   

3²
каршиликдаги (кичик тешик) йукотилган босим, И_м = , бу

2. 
   g
   

ерда £ - кичик тешикнинг махдллий каршилик коэффициенти.
Олинган хддлар алмаштирилганидан кейин Бернулли
тенгламасини куйидаги куринишда оламиз:
H j + Р^н_ = ^Рк +^{У 2} + ³ ^ + £
У У ² g
ёки Hj - H₂ + = ³а + €) (5.13)
У 2 g
Бу ердан 3_с ни топамиз:
i


2 g


^f H_x - H₂ + ^{Рн Рк Л}
v У J


(5.14)


Тезлик коэффициентини р = ¹ = оркали, х,исобий
У ^а с + ^£
Р - Р
босимни эса Н₀ = Н₁ - Н₂ +—^н - оркали белгилаймиз.
У
Унда
³с = Рл1² g^H о ⁽⁵¹⁵⁾
оламиз.
Суюкликнинг сарфи
Q = Sc3c = sSp^gHO = MS^gHO (5.16)
формуласи буйича аникланади, бу ерда л - кичик тешик оркали суюкликнинг сарф коэффициенти.




Шундай килиб, уша атмосферага окаётган суюкликнинг х,исобий формуласига эга буламиз, факат ушбу х,олатда х,исобий босим деворнинг икки томони буйича гидростатик босимларнинг фаркини такдим этади, яъни тезлик ва сарф идиш деворидаги тешикнинг жойлашиш баландлиги боглик эмас.
Юпка девордаги кичик бостирилган тешик учун тезлик коэффициенти р, окимча сикилиши s, сарфи ц кийматлари амалий жихдтдан кумилмаган тешик учун мос келадиган коэффициентлар билан фарк килмайди.

3. 
   Доимий сатхда юпка девордаги катта туFрибурчакли тешиклардан суюкликнинг окиши
   

Катта тугрибурчакли тешиклар оркали суюкликнинг окишида (5.5-расм) айрим кесимларда сатх, юкори кисми Н₁ дан пастки кисми Н₂ гача узгариб турадиган, узгарувчан катталик булиб х,исобланади.


*


JL


5.5-расм. Катта тугрибурчакли тешик оркали окиши
Суюкликнинг сарфини аниклаш учун dH баландлигига эга горизонтал чизикдаги тугрибурчакли тешикнинг кесим юзасини ажратиб оламиз, уларнинг х,ар бирини доимий сарф ва босимдаги кичик тешик сингари куриб чикиш мумкин.
Кичик тугрибурчакли тешик оркали суюкликнинг элементар сарфи шундай килиб ёзилади:
dQ — judSjlgH — /ubdH^lgH (5.17)

бу ерда b - тешикнинг эни; H - тугрибурчакли чизикнинг (напор) огирлик марказигача булган масофа; ц - сарф коэффициенти.

ц = const кабул килиб, тешик оркали суюкликнинг сарфи Q ни топамиз, Н₁ дан Н₂ гача булган чегаралардаги dQ учун ифодани интеграллаб


H ₂ H ₂


H1 H
С 3 ъ\


H² - H^{2 11} 2 ¹¹ 1


еки


Q = цЬ у 2 gHdH = fjbjig ^4HdH =
(5.18)
О = i„^V2g(H^VHT - H.VH") (5.19)
2
бу ерда ц₀ = — ц - катта тешикнинг сарф коэффициенти, у
тажриба йули билан аникланади.
Н _{о м} оркали тешикнинг огирлик марказигача булган босимни белгилаймиз ва Н_ом оркали Н₁ ва Н₂ босимларни
ифодалаймиз, Н₁ = Н_{о м} - ^а; Н₂ = Н_{о м} + ^а ни оламиз.
Нj ва Н₂ учун ифодаларни х,исобга олган х,олда (5.19) формулани узгартиришдан кейин катта тугрибурчакли тешик оркали суюкликнинг сарфини аниклаш учун такрибий ифодани олиш мумкин.
^Q = io ^аЬ^²^^н^~м ^{(5 20)}

4. 
   Найча оркали суюкликнинг окиши
   

Найча деб юпка девордаги тешикка уланган киска кувурга айтилади. Найчанинг узунлиги тешикнинг уч-олти диаметрига тенг, яъни l = (3...6)d .

Найча турлари	Коэффициентларнинг сонли кийматлари
	ц	Р	s	£
I - ташки цилиндрик	0,82	0,82	1,0	0,5
II - ички цилиндрик	0,71	0,71	1,0	1,0

III - конус шаклидаги тораювчи в = 13^024 ' да	0,94	0,96	0,98	0,09.0,06
IV - конус шаклидаги кенгаюв- чи в > 5...7^0 да	0,45.0,50	0,45...0,50	1,0	3 4
V - коноидал куринишидаги	0,98	0,98	1,0	0,04
Юпка девордаги айлана кесимнинг кичик тешиги	0,62	0,97	0,64	0,06

5.5. Узгарувчан сатхда суюкликнинг окиши


Тешик ва найча оркали суюкликнинг окиши узгарувчан сатхда суюкликнинг бекарор харакатида булади. Босим узгаришида, окиш тезлиги секин содир булади, амалий максадларнинг тугрилиги маълум булиши учун баркарор харакат конунларини кабул килиш мумкин. Яъни суюкликнинг баркарор харакати учун Бернулли тенгламасини кабул киламиз.
Идишнинг бушатиш хисоби ушбу жараённинг вактини аниклашда иборат булади. Туби кисмида тешикка эга суюклик мавжуд булган идишни куриб чикамиз (5.7-расм).