要素不仅随空间位置而变而且随时间而变化时这种流动ppt课件

1、 当流场中液体质点的运动要素不仅随空间位置而变、当流场中液体质点的运动要素不仅随空间位置而变、而且随时间而变化时，这种流动称为非恒定流动。而且随时间而变化时，这种流动称为非恒定流动。 有压管中的非恒定流动，称为有压非恒定流动。有压管中的非恒定流动，称为有压非恒定流动。 水击或称水锤是有压管中的一种重要的非恒定水击或称水锤是有压管中的一种重要的非恒定流景象。流景象。 当有压管中的流速因某种外界缘由而发生急剧变化时，将引起液体内部压强产生迅速交替升降的景象，这种交替升降的压强作用在管壁、阀门或其它管路元件上好似锤击一样，故称为水击或水锤。 这种压强的交替升降，有时会到达很大的数值，处置不当将导致管

2、道系统发生剧烈的振动，管道严重变形甚至爆裂。主要内容：主要内容：阀门忽然封锁时有压管道中的水击阀门忽然封锁时有压管道中的水击阀门逐渐封锁时有压管道中的水击阀门逐渐封锁时有压管道中的水击v水击景象的物理过程v水击压强的计算v水击波的传播速度v水击压强的计算v直接水击与间接水击v减小水击压强的措施阀门忽然封锁时有压管道中的水击的物理过程阀门忽然封锁时有压管道中的水击的物理过程V00pgH0ABLpga0Ltta V=0V00pgH0ABLpg2LLttaa V0aV023LLttaa V00pgH0ABLpgV0V0=0pgaV=034LLttaa V00pgH0ABLpgV0V0=0pgV0aV

3、0流速由V00，压强添加p，管壁膨胀流速由0 -V0 ，压强减小，恢复原状，管壁恢复原状流速由-V00，压强降低p，管壁收缩流速由0 V0 ，压强添加，恢复原状，管壁恢复原状各断面压强随时间变化图各断面压强随时间变化图Lao2 La3 La4 La5 La6 Lap0p0+pp0-pLao2 La3 La4 La5 La6 Lap0p0+pp0-p阀门断面处管路进口断面处水击压强的计算水击压强的计算依动量定理可推得：0()pa VV 或0()paHVVgg当阀门忽然完全封锁时，V=0，那么有0paV 或0paHVgg例如某压力引水钢管内水击波传播的速度a=1000m/s，设流速由6 m/s减少

4、到零时，阀门忽然封锁时的压强水头增量为100066009.8Hm水击波传播的速度水击波传播的速度根据质量守恒原理可推导出水击波的传播速度11()1)KaDK DKEEK、液体的体积模量、密度E、D、管壁资料的弹性模量、管径、管壁厚度 为减小水击压强增量，在管壁资料强度允许的条件下，为减小水击压强增量，在管壁资料强度允许的条件下，应中选用直径较大，管壁较薄的水管。应中选用直径较大，管壁较薄的水管。阀门逐渐封锁时有压管道中的水击阀门逐渐封锁时有压管道中的水击V00pgH0L 假设封锁阀门所阅历的总时间为Ts，那么可将它分成n个时段t1， t2 ， tn ， Ts =t1 ，t1时段101()pa

5、VVt2时段212()pa VV2sLTa假设那么阀门处01niippaV 2sLTa假设那么阀门处01niippaV 2sLTa假设那么阀门处将不能够升到阀门忽然封锁时那样高的水击压强直接水击直接水击间接水击间接水击直接水击直接水击当当 时，阀门处的压强不受阀门时，阀门处的压强不受阀门封锁时间长短的影响封锁时间长短的影响2sLTa间接水击间接水击当当 或或 时，阀门处的压强时，阀门处的压强与阀门封锁时间的长短有关与阀门封锁时间的长短有关2sLTa2saTL 工程设计中减小水击压强的措施：工程设计中减小水击压强的措施：在管壁资料强度允许的条件下，应中选用直径较大，在管壁资料强度允许的条件下，应中选用直径