Практическое занятие № 2 - Решение задач с применением уравнения Д.Бернулли

Цель занятия:

-       уметь применять уравнение Д.Бернулли для решения практических задач;

-       по найденным параметрам построить диаграмму уравнения Д.Бернулли.

1 Пример решения задачи

Из отверстия в боковой стенке открытого сосуда по горизонтальной трубе переменного сечения ( см.рис.) вытекает вода. Определить, пренебрегая потерями напора, расход воды Q, а также средние скорости и гидродинамические давления в сечениях трубопроводов 1-1, 2-2, если уровень воды в сосуде постоянный (Н=1м) и di=0,lM; <1₂=0,25м; с!з=0,15м. истечение происходит в атмосферу.

Решение. Выбирают плоскость сравнения по оси трубы 0-0 и составляют уравнение Д.Бернулли для сечений а-а и з-з:

                                            (10)

Учитывая, что при постоянном уровне жидкости в сосуде Чя=О, находят среднюю скорость потока в сечении 3-3 и 2-2:

,                                                                     (11)

= 4

Используя уравнение неразрывности, находят средние скорости в сечении 1-1

,                                                             (12)

 = 10 м/м

,                                                                  (13)

= 1,6 м/с

Составляют уравнение Д.Бернулли для сечений 1-1 и 3-3:

pjy + v² /2g = p_a/y + u₂² /2g,                                                  (14)

p_l=p_a+y/2g(u₂²-u*),                                                           (15)

0,\-\0⁶+9190/(2-9,&\)(4A3²-\0²)-59000ITa = 59Kna

Составляют уравнение Д.Бернулли для сечений 2-2 и 3-3 откуда:

                                                (16)

,                                                         (17)

Р₂ = 0,1 × 10⁶ + 9790/(2 × 9,87) (4,43² – 1,6²) = 108700Па = 108,7 кПа

Определяют объемный расход:

,                                                              (18)

= 10 × 3,14 × 0,1²/4 = 0,0786 м³/с.

2 Применяя уравнение Д.Бернулли

Найти параметры характеризующие движение- жидкости.

Из отверстия в боковой стенке сосуда по горизонтальной трубе переменного сечения (см.рис.выше) вытекает вода. Определить расход воды Q, а также средние j скорости и давления в сечениях трубопровода 1-1, 2-2, 3-3, предполагая уровень . воды в сосуде постоянным и пренебрегая гидравлическими сопротивлениями, при   _# ^; следующих данных: Н=2м, di=7,5cM, ё₂=25см, ё₃=10см.

3 Контрольные вопросы

-       Написать уравнение Д.Бернулли для струйки идеальной жидкости  и реального потока.

-       Знать физический и энергетический смысл каждого члена уравнения; Д.Бернулли.

-       Знать, как строится диаграмма уравнения Д.Бернулли.