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

gg
баландликлари.
Ушбу холатда Бернулли тенгламасига шундай таъриф бериш мумкин: Идеал суюкликлар учун геометрик, пьезометрик ва тезлик баландликлари йигиндиси доимий катталик булади.

6. 
   Реал суюкликлар учун Бернулли тенгламаси
   

Реал суюкликлар окими учун Бернулли тенгламаси (3.17) тенгламадан бир канча фарк килади.
Г ап шундаки, реал ковушкок суюкликлар харакатида ишкаланиш кучлари пайдо булади ва уларни йукотишда суюклик энергия сарфлайди. Натижада суюкликнинг тулик солиштирма энергияси 1-1 кесимда йукотилган энергия катталиги хисобига 2-2 кесимдаги тулик солиштирма энергиядан катта булади (3.6-расм).
Йукотилган энергия ёки йукотилган босим h_f билан
белгиланади ва чизикли улчов бирлигида улчанади.
Реал суюкликлар учун Бернулли тенгламаси куйидаги куринишга эга булади:
z_{1 +} ^p _{+ =} z₂ + Р² _{+ +} h_f = H = const (3.18)

1. 
   7 2 g ² у 2g ^У ’
   

6. 
   расмдан куриниб турибдики, суюклик харакатига мувофик 1-1 кесимдан 2-2 кесимигача булган йукотилган босим хамма вакт ошаяпти (йукотилган босим вертикал штрихлар билан ажратилган). Шундай килиб, суюклик биринчи кесимда дастлабки энергия сатхига эга булади, иккинчи кесим учун туртта: геометрик баландлик, пьезометрик баландлик, тезлик
   

баландлиги ва 1-1 ва 2-2 кесимлар орасидаги йукотилган босимдан иборат булган ташкил этувчилар кушилади.

Бундан ташкари тенгламада яна иккита а_А ва а₂ коэффициентлари пайдо булади, улар Кориолис коэффициентлари деб аталади ва суюкликнинг оким тартибига боглик (ламинар тартиб учун а = 2, турбулент тартиб учун а = 1) булади.

6. 
   расм. реал суюклик учун Бернулли тенгламаси хулосасига
   

схема


Йукотилган босим h_f суюклик катламлари орасидаги
ишкаланиш кучлар ва махдллий каршиликлар (окимнинг
конфигурациялари узгариши билан) дан вужудга келадиган
чизикли йукотишлардан ташкил топади:
h_f = h + h_M f l м
Бернулли тенгламаси ёрдами билан гидравликанинг
купчилик амалий масалалари ечилади. Бу учун окимнинг
узунлиги буйича иккита кесим танланади, шундай килиб,
уларнинг биттаси учун р, р,3 катталиклари маълум булади,

	flfr
Г"
г		)
л г \ .	..Г . в //V/7//V7 ’.’J,’,')
] f/77/У// ////////

6. 
   расм. Пито найчаси 3.8-расм. Вентури сарф улчагич
   

^Рат + ^У + — = H + h + ^Ра^ ёки З = ,]2gH У ²g У
бу ерда H - Пито найчасидаги суюклик устуни.
^увурлардаги суюкликнинг сарфини улчаш учун купинча Бернулли тенгламаси приниципига асосланиб ишлайдиган Вентури сарф улчагичи фойдаланилади. Вентури сарф улчагичи иккита конус шаклига эга ва улар орасида цилиндрик уланган найчалардан иборат (3.8-расм). Агар I-I ва II-II кесимларга

^ о1 ^	1 2
V ^0 2 J

Q га нисбатан ечиб,


Q = о₁о₂


2 g


2 2 О1 — о 2


■4h


ни оламиз.
4к олдида турган ифода Вентурининг доимий сув улчагичи деб номланган доимий катталик хисобланади.
Олинган тенгламадан куриниб турибдики, h сарф Q га боглик. Купинча ушбу богликлик параболик характерга эга булади.

4. 
   БОБ. ОЦИМНИНГ БАРЦАРОР ^АРАКАТИДА БОСИМ ЙУЦОЛИШИ. ГИДРАВЛИК ЦАРТПИ.ЛИК.ЛАР
   

Маълумки, суюклик окими харакати давомида унга хар хил ташки кучлар таъсир килади. Бу кучлар бажарган кучлар хисобига суюкликнинг механик энергияси узгариши мумкин. Энергиянинг ёки босим йуколишида, асосан окимнинг уз харакати вактида ишкаланиш кучларини енгиш учун сарфланган энергиясини ёки йуколган босимини урганилида. Юкоридаги мавзуларда реал суюкликлар учун Бернулли тенгламасини урганиш жараёнида энергия (босим) йуколишини куриб чиккандик. Босим йуколиши икки хил булиши мумкин:

1. 
   Узунлик буйича босим йуколиши;
   
2. 
   Махаллий босим йуколиши.
   

Шуни айтиш керакки, узунлик буйича ва махаллий босим йукотишлар жиддий равишда суюкликнинг харакат тартибларига боглик.


Суюкликнинг икки харакат тартибларининг мавжудлиги хакидаги тахмин биринчи булиб 1880 йили Д.И. Менделеев томонидан айтилиб утилган, 3 йилдан кейин эса инглиз физиги Осборн Рейнольдс икки тартиблар мавжудлигини эксперимент оркали тасдиклади.Тартиблар ламинар ва турбулент деб аталади.
О. Рейнольдс курилмаси схемаси 4.1-расмда келтирилган.


4.1-расм. Рейнольдс курилмасининг принципиал схемаси

1. 
   Суюкликнинг х,аракат тартиблари
   

Рейнольдс кран 4 билан сувнинг харакат тезлигини бошкариб, сувни хар хил диаметрдаги ойнали кувурча оркали юборди. Ингичка кувурча 2 буйича окимга идиш 1 дан рангли суюклик юборилди. Тажриба шуни курсатдики, сув харакатининг кичик тезликларида кувурча 3 даги рангли суюклик унинг ичида ингичка окимча куринишида, сувга аралашмай харакатланди (ламинар тартиб). Сув харакатининг шундай тасвири кузатилди (4.2-расм).


Суюклик заррачаларининг харакати сув харакатининг тезлиги ушбу тажриба шароити учун маълум даражага етгандан кейин тартибсиз хусусиятни эгаллайди. Рангли суюкликнинг окимчаси бузилади, ювилиб кетади, кувурчадаги хамма сув ранг булиб кетади, турбулент тартиб эгаллаб олади. Сув х,аракатининг куйидаги тасвири кузатилди (4.3-раем).


Шундай килиб, ламинар тартибда суюклик катлам- катлам булиб, бир-бирига аралашмай х,аракатланади. Турбулент тартибда суюклик заррачалари тартибсиз х,аракатланади, окимча тез бузилади.
Рейнольдс аникладики, суюклик харакатининг тартиб критерийси улчовсиз катталик булиб хисобланади, яъни кейинчалик Рейнольдс сони Re деб номланди. Умумий холда Рейнольдс сони Re куйидаги формула буйича аникланади:


4.2-расм. Ламинар тартиб схемаси


4.3-расм. Турбулент тартиб схемаси

бу ерда З - окимнинг уртача тезлиги; D_r - кесимнинг гидравлик диаметри, D_r = 4R_r; v - суюкликнинг кинематик ковушкоклик коэффициенти.

Re сони айлана кесимли кувурдаги окимлар учун
Re = — (4.2)