Determinarea presiunii de impact și viteza de propagare a undei de șoc

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Să considerăm un șoc hidraulic în conducta de evacuare la bruscă (instantanee) închiderea supapei la capătul conductei cu Real-TION condițiile de debit lichid, contractive-May-MA și anume lichid și peretele țevii au proprietăți elastice.

Pentru intervalul de timp infinitezimal dt după închiderea supapei de lichid se oprește mișcarea de la o distanță de supapă Cv dt. La această porțiune infinitezimal din creșterea presiunii izoydet pro-duct prin valoarea Dp (fig. 5.4).

Definiți valoarea Dp folosind legea de variație coli de circulație onoare-wa.

Înainte de a închide supapa de cantitatea de mișcare în prezentul volum:

unde w - suprafața secțiunii transversale a țevii;

r - densitatea fluidului;

0 - viteză a fluidului;

Cv - viteza de propagare a undei de șoc.

După închiderea supapei și viteza cantitatea de trafic-cusută Scădere zero, adică în acest caz, modificarea numărului de mișcare-the-TION a fost egală cu valoarea inițială a mișcării.

Această schimbare de impuls trebuie să fie egal impuls forțe sous-acțiune.

Având în vedere că presiunea în secțiunea 1-1 este egală cu P0. 2-2 o secțiune mărită la p0 + Dp. Noi găsim forțele care acționează ca un impuls

Scriem legea de schimbare a impulsului cu aceeași expresie-TION (5.1) și (5.2):

Formula (5.3) a fost obținută NE Zhukovski și permite definirea de creștere a presiunii de injecție în timpul impactului hidraulic directe la o anumită viteză de propagare a undelor de șoc Cv.

Când absolut rigid pereții conductelor vitezei de propagare a undei de șoc Cv este viteza sunetului în apă (Cv = 1,425 m / s).

Definim viteza de propagare a undei de șoc cu deformarea pereților conductei și proprietățile elastice ale lichidului din conservarea masei a ciocanului de apă lichidă.

Înainte de a apăsa între secțiunile 1-1 și 2-2, masa de fluid

In timpul dt timp după închiderea ventilului ca rezultat al comprimării unui fluid (adică, crește densitatea) și curățarea expansiunii între secțiunile 1-1 și 2-2 în greutate acumulate

Masa acumulată este formată în țeava de la sfârșitul primei etape într-un volum wd (vezi Figura 5.1.):

Condițiile de ciocan de apă de conservare a masei considerând expresiile (5.4) - (5.5) și (5.6) poate fi scrisă ca:

Divizarea expresia (5.7) la dt neglijând infinit ma-ly-E din ordinul al doilea, obținem

Expresia (5.8) este legea conservării masei la cursa de ghidare-ravlicheskom, din care vom găsi rata Cv ca:

Din expresia (5.9) că viteza undei de șoc depinde de comprimare și formarea tubului. Proprietati in-ru-gimi caracterizati ale materialului tubului și fluid.

Noi reprezentăm expresia pentru deformarea relativă a conductei în formă de pătrat

Din mecanica corpurilor elastice, este bine cunoscut faptul că relativa deformare-ma-TION poate fi exprimată ca o funcție a numit Ras unravels tensiune în țeavă Ds material și modulul elastic ETP pe legea lui Hooke:

Tensiune, cauzate de unda de șoc în peretele țevii, se poate determina conform formulei

unde Dp - presiunea în șocul hidraulic;