✅Рівняння Бернуллі для потоку реальної рідини

При трансформації закономірності Бернуллі для ідеальної рідини до рівняння потоку реальної рідини потрібно брати до уваги нерівномірність розподілу швидкостей по перетину потоку і втрати енергії рідини на внутрішнє тертя, що пояснюється в’язкістю рідини.

У реальної рідини в’язкість формує опір руху рідини. Це викликає появу додаткових втрат напору (енергії потоку).

Розподіл швидкостей елементарних цівок в потоці зазвичай величини не встановлені, для цього в рівняння Бернуллі додають поправочний коефіцієнт α.

Коефіцієнт α прийнято називати коефіцієнтом кінетичної енергії або коефіцієнтом Коріоліса. Він характеризує нерівномірний розподіл швидкостей в живому перетині потоку, і дорівнює співвідношенню кінетичної енергії, розрахованої за реальними швидкостям перетину, до тієї ж енергії, обчисленої по середній швидкості в цьому ж перерізі потоку.

Отже, зазначений коефіцієнт застосовується для перетворення результатів розрахунків по середньої швидкості у відповідність з реальними швидкостями.

При турбулентному типі (зі значним перемішуванням, що вирівнює швидкості на всіх ділянках потоку) кінетична енергія практично дорівнює отриманої через середню швидкість. Середнє значення коефіцієнта α беремо на проміжку 1,05 – 1,11.

При ламінарному типі (перемішування відсутня) нерівномірність поля швидкостей досить велика і кінетична енергія в 2 рази більше, ніж обчислена за середньою швидкості, α = 2.

Формула Бернуллі для двох перерізів потоку реальної рідини записують так:

Гідродинаміка. Рівняння Бернуллі для потоку реальної рідини

Закономірність Бернуллі для потоку реальної рідини з фізичної точки зору демонструє рівняння енергетичного балансу. Втрачається енергія трансформується в теплову.

Посилання на основну публікацію