Гидравлика. Конспект лекций

       

Ударное давление


Для выяснения величины подъёма давления

Ударное давление
Р применим теорему о сохранении количества движения (импульса силы). Для этого рассмотрим элементарное перемещение участка жидкости длинной dL за время dt. Учтём, что  при прямом гидроударе кинетическая энергия ударной волны полностью превращается в потенциальную, т.е. скорость жидкости V становится равной нулю 0.

Импульс силы, под действием которого происходит это движение, равен:

Ударное давление
.

Изменение количества движения рассматриваемого объёма длиной dL будет:

Ударное давление
,

Повторимся: скорость во второй скобке равна 0, т.к. рассматриваемый объём жидкости останавливается.

Приравнивая эти выражения по теореме о сохранении количества движения, получим:

Ударное давление
.

Отсюда выразим  величину повышения давления ?P:

Ударное давление
.

После замены дроби скоростью a, окончательно будем иметь:

Ударное давление
,

где  V - скорость жидкости в трубопроводе до возникновения гидроудара,

 

Ударное давление
 - плотность жидкости,

 а – скорость распространения ударной волны.

Если в эту формулу подставить выражение описывающее a, то придём к формуле, носящей имя Жуковского:

Ударное давление



Содержание раздела