Anfy визуализация
ХИДРАВЛИЧНА УСТОЙЧИВОСТ
Разглеждайки уравнението на Бернули за реален флуид, стигнахме до заключението, че наличието на сили на триене ще доведе до загуби на енергия и, следователно, загуби на глава. Има два вида хидравлични съпротивления: локални и линейни. Линейни загуби възникват, когато течността се движи през тръба или канал. В същото време във всяка секция силите на триене изпълняват работа и налягането се губи. Местните загуби се характеризират с енергийни загуби в относително компактен район. Примерите за такива зони включват клапани, затвори, клапани, завои, внезапно разширение или свиване на тръбата. В тези устройства движението на флуида е доста сложно, силите на триене са големи и следователно загубите върху тях се изчисляват по отделен метод.
Линейните загуби на глава могат да бъдат изчислени с помощта на формулата на Дарси-Вайсбах .
Където: l - коефициент на линейно съпротивление, безразмерна стойност;
l е дължината на тръбата или канала, m;
d - диаметър (хидравличен диаметър), m;
g - ускорение на гравитацията, 9,8 m/s 2 .
Най-голямата трудност е определянето на коефициента на линейно съпротивление. За да се разбере физическата картина на енергийните загуби поради триене, е полезно да се помни, че силата на триене в течността зависи от вискозитета на течността и градиента на скоростта (скоростта на изменение на скоростта). Колкото по-бързо се променя скоростта, толкова по-големи са напреженията на срязване в течността.
Експериментите показват, че в близост до ограждащите повърхности се образува така наречения граничен слой, чиято дебелина до голяма степен определя загубите. Появата му се дължи на:
1. Феноменът на адхезия на течността към повърхността. Независимо от скоростта на потока, непосредствено близо до стената, скоростта ще бъде нула (в координатната система, свързана с повърхността). Условието на адхезия се нарушава само при движение на разредените газове. Такива условия при проблеми обикновено се появяват при изчисляване на движението на обектите в горните слоеве на атмосферата.