Гидроэнергетика

Учебник:


Полезные ссылки:

Лекции:

Механическая форма уравнения энергии

Покажем, что из общего уравнения энергии можно исключить внутреннюю энергию U и при определенных условиях получить уравнение, связывающие V с p. Для этого придадим уравнению (7.2) дифференциальную форму, сближая сечения струйки 1 и 2 друг к другу и переходя, таким образом, к элементарному участку струйки:

Image,                      (8.1)

где v=1/r – удельный объем.

Согласно первому закону термодинамики  dq = dU +pdv, что позволяет записать (8.1) в виде

Image.

Интегрируя это равенство вдоль струйки (линии тока) на ее участке (1-2), получим уравнение

Image,             (8.2)

которое называется обобщенным уравнением Бернулли.

Будем считать движение баротропным, т.е. таким, что в процессе изменения состояния жидкости (газа) ее плотность зависит только от давления: r=r(p). Тогда

Image,                                 (8.3)

где введена функция давления Image,  p0 –давление в какой-либо (возможно – виртуальной) точке (состоянии).

При учете (8.3) уравнению (8.2) придадим вид

Image,                    (8.4)

где у параметров V2, p2 и z2 отброшен индекс 2 (точка 2 – произвольна!).

Для использования уравнения (8.4) надо знать зависимость  r =r(p), определяемую термодинамическим процессам в жидкой частице, которым сопровождается данное течение.

Рассмотрим некоторые частные случаи таких процессов:

предыдущаяследующая