Несовершенное сжатие струи. Истечение под уровень

Так называемое несовершенное сжатие струи возникает в том случае, когда на истечение жидкости через отверстие и на формирование струи оказывает влияние близость боковых стенок резервуара, причем отверстие расположено на одинаковых рас­стояниях о т этих стенок, т. е. на оси симметрии резервуара (рис. 93). Бла­годаря тому, что боковые стенки ча­стично направляют движение жидко­сти при подходе к отверстию, струя по выходе из отверстия сжимается в меньшей степени, чем при истечении из резервуара неограниченных разме­ров, как это рассматривалось выше при совершенном сжатии.

Вследствие уменьшения сжатия струи возрастает коэффициент сжатия, а, следовательно, и коэффициент расхода.

Помимо гидростатического напора, нужно учи­тывать еще и скоростной напор в резервуаре.

Расход:

где

Часто приходится иметь дело с истечением жидкости не в атмо­сферу, а в пространство, заполнен­ное этой же жидкостью (рис.94). Такой случай называется истече­нием под уровень, или истечением через затопленное отверстие.

В этом случае вся кинетическая энергия струи теряется на вихреобразовании, как при внезапном расширении:

Отсюда

и

Таким образом, имеем те же расчетные формулы, что и при истечении в воздух (газ), только напор Н в данном случае пред­ставляет собой разность гидростатических напоров по обе стороны стенки, т. е. скорость и расход не зависят от высоты расположения отверстия в стенке.

Коэффициенты сжатия и расхода при истечении под уровень можно считать теми же, что и при истечении в воздух.

Дата добавления: 2015-07-10