Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Общие сведения. Гидравлический прыжок представляет собой часть потока, в пределах которой бурный поток переходит в спокойный
Гидравлический прыжок представляет собой часть потока, в пределах которой бурный поток переходит в спокойный. Этот переход сопровождается резким возрастанием глубины потока от величины hI, меньшей критической глубины hкр , до величины h11, большей критической. Глубины h1 и h11 называются соответственно первой и второй сопряжёнными глубинами. Гидравлический прыжок возникает после водосливных плотин, различных водомерных лотков и водосливов, дорожных труб и т.п. На рис. 9.1 приведена схема гидравлического прыжка, возникающего при истечении жидкости из-под щита.
Рис. 9.1. Виды гидравлических прыжков
| |||||
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
В гидравлическом прыжке различают две зоны. В верхней зоне образуется аэрированный вращающийся водяной валец, а в нижней наблюдается поступательное движение воды.
В зависимости от положения начала прыжка относительно сжатого сечения струи различают отогнанный (от сжатого сечения) прыжок, прыжок в сжатом сечении и затопленный прыжок (см. рис. 9.1).
В инженерной практике для определения вида прыжка рассчитывается вторая сопряжённая глубина hс11 относительно глубины в сжатом сечении hc , т.е. глубина в Н.Б., при которой прыжок начинается в сжатом сечении, а hI = hc
, (9.1)
где Q – расход воды; b – ширина потока (лотка); g = 981 см/с2; hc – глубина в сжатом сечении.
Сравнение h11c c бытовой глубиной hб позволяет определить вид прыжка:
при h11c < hб – отогнанный (от сжатого сечения) прыжок;
при h11c = hб – прыжок в сжатом сечении;
при h11c > hб – затопленный прыжок.
9.2. Порядок выполнения работы
Работа выполняется на устройстве № 6 (изображение б рисунка введения).
1. Установить устройство на стол так, чтобы модель щита оказалась вверху, и подождать, пока вся жидкость перетечёт в нижний бак.
2. Перевернуть устройство в вертикальной плоскости и небольшим поворотом его влево или вправо установить после щита отогнанный гидравлический прыжок (см. рис 9.1), наблюдать его, при этом замерить бытовую глубину (глубину за прыжком) hб и время t изменения уровня в баке со шкалой на произвольную величину S.
3. Повторить действия по пунктам 1 и 2, создав в канале прыжок у сжатого сечения, а затем провести аналогичный опыт при затопленном прыжке.
4. Результаты занести в табл. 9.1, сделать вычисления и проанализировать их.
| ||||||
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
Примечание. Размеры сечения бака А = 21 см, В = 4 см; ширина лотка b = 0.3 см; высота отверстия под щитом а = … см; коэффициент Кориолиса α = 1.1; ускорение свободного падения g = 981 см/с2; коэффициент вертикального сжатия струи ε = 0.85.
Таблица 9.1
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |
| ЛИД 000000.006 | Лист | |||||||
| Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата | ||||
|