Предварительные замечания о распределени давления в живых сечениях потока жидкости

Рассмотрим равномерный (параллельноструйный) или неравномерный плавно изменяющийся поток жидкости В этом случае живые сечения потока можно принять плоскими, а проекции скорости в рассматриваемых точках жидкости

Эти равенства для параллельноструйного течения выполняются точно, а для плавно изменяющегося — приближенно. Тогда система уравнений Эйлера (4.12) запишется следующим образом:

Напомним, что рассматривается случай Х=0; У=0; Z =В тогда второе и третье уравнения являются уравнени ями Эйлера для гидростатики. Значит, давление в живом сечении распределяется по гидростатическому закону:

Опыт показывает, что и для вязкой жидкости в реальных руслах, если подключить пьезометры к разным точкам живого сечения потока (рис. 4.3), уровень жидкости в них устанавливается на одной отметке. Для другого сечения величи-, Р ,

на 2 + — оудет другой.

Рё.

Рис. 43. Пьезометрическая высота в плоских живых сечениях.

Удельная потенциальная энерги потока жидкости

Поток жидкости рассматривается как совокупность эле;

Р

ментарных струек. Величина 2 + — для каждой струйки.

Рё

в рассматриваемом живом сечении плавно изменяющегося потока одна и та же, поэтому для единицы веса жидкости проходящей через рассматриваемое сечение потока, в любой момент времени (течение установившееся) величина удельной потенциальной энергии будет равна 2 + —. При этом удельная потенциальная энергия положения 2 будет определяться выбором местоположения точки живого сечения потока, где как бы сосредоточивается единица вес жидкости. Чаще всего 2 определяют местоположением центра тяжести плоского живого сечения (например, для напорных водопроводов).