Рассмотрим течение жидкости (газа) на участке криволинейного канала (рис. 3.5).
|
Рис. 3.5: К расчету реакции потока па стопки криволинейного канала |
Выделим контрольную поверхность, как показано на рисунке, так, что вместе с боковой поверхностью канала она образует замкнутую поверхность. Таким образом, контрольная поверхность составлена из суммы входного (S1) и выходного (S2) сечений рассматриваемого участка канала, перпендикулярных оси канала. Попрежнему расчет силы взаимодействия потока со стенками канала определяется выражением (3.7)
F = — J [р • n + pv • (vn)] • dS.
S
.
Очевидно, что единичные вектора направлений внешних нормалей к соответствующим участкам контрольной поверхности можно представить в виде:
vi va
ni =------ ; na = —.
vi va
Принимая одномерную модель течения (т.е. полагая, что в пределах поперечного сечения канала параметры потока не зависят от координат), получим
Я ( a Q vi a q ( vi va \
F = (pi v2 Si------- pa V2 Sa —) + pi Si-------- pa Sa — .
vi va V vi va/
Таким образом,
F = (pi + p v2) Si - — (pa + p v2) Sa -.
vi va
Результат векторного сложения полученных компонентов - сила реакции потока на стенки криволинейного канала представлен на рис.
предыдущаяследующая