HYDRAULICS 第10 管道旅恒定 火傅士导师 大学
WHU HYDRAULICS 第10章 有压管道非恒定流 李大美 教授 博士生导师 武汉大学
M有压管道非恒定流问题,即水击问题。 正常运行的管道,由于某种原因,须迅速关闭或开启阀 门,使管中流速在很短肘间内发生急剧化。速度的 改变引起动量变化,动量变化又伴随有力的产生,表 现为管流出现巨大的附加压强,即水击压强,并伴之 镖击之声,工程上称之为水击或水锤。 水击压强可教百倍于管道恒定流的压强,再此压强作用 下,必须考虑液体的压缩性和管壁的弹性。 水击的危害很大,常引起管壁爆裂或产生严重变形。在 压力管道设计中必须加以考虑
WHU 有压管道非恒定流问题，即水击问题。 正常运行的管道，由于某种原因，须迅速关闭或开启阀 门，使管中流速在很短时间内发生急剧变化。速度的 改变引起动量变化，动量变化又伴随有力的产生，表 现为管流出现巨大的附加压强，即水击压强，并伴之 锤击之声，工程上称之为水击或水锤。 水击压强可数百倍于管道恒定流的压强，再此压强作用 下，必须考虑液体的压缩性和管壁的弹性。 水击的危害很大，常引起管壁爆裂或产生严重变形。在 压力管道设计中必须加以考虑
Chapter10目录 WHU 10-1一维非哐定流基本方覆 10-2水安现豪与水击波传播冠程 10-3水安基本亦程 10-4水安筒化亦程组的解析解 10-5停泵水、水卖危害与对策
WHU Chapter 10 目录 10-1 一维非恒定流基本方程 10-2 水击现象与水击波传播过程 10-3 水击基本方程 10-4 水击简化方程组的解析解 10-5 停泵水击、水击危害与对策
10-1~维非定流基本亦程 WHU 1、连续性方程 (4)+(0Q)=0 at 2、运动方程 I av 2+2 +J=0 as y 2 at 2 pI P2,v2 z1+—+ zo +2+h.+h r 2g r 2g
WHU 10-1 一维非恒定流基本方程 1、连续性方程 2、运动方程 0 1 ) 2 ( 2 + = + + + J t v g g p v z s hi hf g p v z g p v z + + = + + + + 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 ( ) ( ) = 0 + Q s A t
10-2水安现豪与水击波 WHU 播冠程 1、水击现象 设简单管道长度为l,恒定流肘直径为山,流速为 v,压强为P0,如门突然完金丢闭,则紧靠 阄门的一层水突然停止流动,速度由%骤变为 零。根据动量定律,物体动量的化等于作用 在诚物体上外力的冲量。这里外力是阚门对水 的作用力。因外力作用,紧靠阀门这一层水的 应力(即压强)突然升至P+△P,升高的压强 AP称为水击压强( Pressure due to water Hammer)
WHU 10-2 水击现象与水击波 传播过程 1、水击现象 设简单管道长度为l，恒定流时直径为d，流速为 v0，压强为p0，如阀门突然完全关闭，则紧靠 阀门的一层水突然停止流动，速度由v0骤变为 零。根据动量定律，物体动量的变化等于作用 在该物体上外力的冲量。这里外力是阀门对水 的作用力。因外力作用，紧靠阀门这一层水的 应力(即压强)突然升至p 0+Δp，升高的压强 Δp称为水击压强(Pressure due to Water Hammer)