【正文】 選定坐標系后，凡是作用力（包括其分力）與坐標軸方向一致的，在方程中取正值；反之，為負值。而 F與管壁對水的反作用力 R平衡。其入口為圓弧形或圓錐形，已知直管內(nèi)徑 D＝ ，氣體重度 γ a＝ ，在距入口直管段過水斷面 2－ 2位置處安裝靜壓測壓管，測得 Δ h＝ 。因為 AB為等壓面，列等壓面方程得： 則 (mH2O) 列 11和 22斷面的伯努利方程 11Hg ghphg ?? ???1Hg1 ghhgp ?? ??? ??????? hhgp???gVgpzgVgpz2222222111 ????? ?? 由連續(xù)性方程： 將已知數(shù)據(jù)代入上式，得 （ m/s） 管中流量 （ m3/s） 21221 ?????????ddVVgVgV20222161220 2222 ????? ????V0 2 2222 ????? ?? Vdq V圖 413 例 43. 如圖所示水管直徑為 150mm ,管出口 D點的直徑為 50mm，求 A、 B、 C、 D各點的壓強。 ApP c??例題 36 回到總目錄 返回本章首頁 圖 323 圖 324 圖 325 圖 326 圖 327 【 例 41】 有一貯水裝置如 圖 412所示，貯水池足夠大，當閥門關(guān)閉時，壓強計讀數(shù)為 。 在主射流中取斷面０－０：（漸變流） 在分射流中取斷面１－１，２－２； 相應(yīng)各量標于圖上： 沿Ｘ方向?qū)懫鋭恿糠较?，則： 即 式中 為曲面對射流的反作用力的合力 ①射流對平面壁的沖擊力Ｆ 如 圖 326所示， 則 即有 或 方向向右 ②射流對固定曲面壁的沖擊力Ｆ 1? 2?00222111 c o sc o sc o s vmavmavmR ???? ?XXXX vmvmvmF 002211 ????R0021 0,90 ??? ???000 VQR ???? 00vmR ?20AvR ??RF ?? 如圖 327（ a）， 若略去水頭損失及忽略重力的情況下，在對稱時有 ， 設(shè)沿方向的總動量方程 若 時， 如圖 327（ b） 所示，即 （ 為主射流斷面面積） 上式說明， 時，射流沖擊力為平面壁射流沖擊力的 2倍。 ? 對截面１、２寫伯諾里方程，求出 即 ? 取求水平面上的坐標軸 xoy，應(yīng)公式 （ ） ? 設(shè)管壁對水流的作用力為Ｒ，則有： 212,11 , VVAA?,2pgvgvpp22222112 ????????????????)()(1212yyyxxxvvQFvvQF?? 同理： 則：Ｒ的作用點：如圖所示： 的方向與同，并過 、 的交點，又 也近似過此交點，形成一匯交力系，故 也過此點，通過該交點并與Ｘ軸相交 α角的直線即為Ｒ為的作用線，從而可得Ｒ的作用點。由于動量方程是一個矢量方程，所以應(yīng)用投影方程比較方便。 (363) ? ??? t VmVmF 12???12 dd)(d VtqVtqVm VV??? ?? ??圖 411 推導動量方程用圖 由于按平均流速計算得到的動量變化量和以實際流速計算的動量變化量是不同的，故引入一個動量修正系數(shù) β加以修正。取有效截面 11和 22之間的流段作為研究對象，兩截面上的平均流速分別和，流段在質(zhì)量力、兩截面上的壓強和管壁的作用力的作用下，經(jīng)過 dt時間后從位置 12流到 1’2’。例如求彎管中流動的流體對彎管的作用力，以及計算射流沖擊力等。伯努利方程的 p1和 p2應(yīng)為同一度量單位，同為絕對壓強或者同為相對壓強，p1和 p2的問題與靜力學中的處理完全相同。 (2) 選好有效截面，選擇合適的有效截面，應(yīng)包括問題中所求的參數(shù)，同時使已知參數(shù)盡可能多。列截面 11， 22的伯努利方程 (428) 由流動連續(xù)性方程 (429) gVgpgVgp2020222211 ???????2121 VAAV ?圖 4 10 文特里流量計原理圖 將式 (429)代入到式 (428)，整理得 (430) 由流體靜力學 (431) 將式 (431)代入到式 (430)，則 (432) 式 (432)表明，若 ρ液 ， ρ ， A2， A1已知，只要測量出 h液 ，就可以確定流體的速度。皮托 靜壓管的構(gòu)造尺寸及使用時的連接方式如 圖 48所示。應(yīng)用伯努利方程于同一流線上的Ｂ、Ａ兩點，則有 則 (425) 022?????gpzgVgpz AB??gVgpgph BA22??? ??ghppv BA 22 ??? ? 式（ 425）表明，只要測量出流體的運動全壓和靜壓水頭的差值 h，就可以確定流體的流動速度。 在液體管道的某一截面處裝有一個測壓管和一根兩端 V B A Z Z 圖 45 皮托管測速原理 開口彎成直角的玻璃管（稱為測速管）。 用 表示該值，則：