文档介绍：110有压管中的非恒定流非恒定流在无压流及有压流中均可能产生。河道中洪水的涨落,明渠中水闸的启闭都会使河渠中产生非恒定流;水库水位上涨或下降通过有压泄水管的出流则属于有压非恒定出流。本章主要讨论有压管中一种重要的非恒定流-水击(或称水锤)。当有压管中的流速因某种外界原因而发生急剧变化时,将引起液体内部压强产生迅速交替升降的现象,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像锤击一样,故称为水击。在水击计算中,必须考虑液体的压缩性。,认为恒定流时管路中测压管水头线与静水头线M-M相重合。设在恒定流的条件下,管中平均流速为,压强为,当阀门突然关闭时。?p?过程时距速度变化流动方向压强变化弹性波的传播方向运动特征液体状态1→0B→A增高A→B减速增压压缩20→A→B恢复原状A→B增速减压恢复原状3→0A→B降低A→B减速减压膨胀40→B→A恢复原状A→B增速增压恢复原状aLtaL43??0??aLt??0aLtaL2??aLtaL32??0??0?0?6由动量定理得因为水击波的传播速度;所以水击压强增量为若用水柱高表示压强增量,则有)(0?????????lAtpAtla???)(0??????ap)(0????????gagpH水击压强的计算7当阀门突然完全关闭时,则得相应的水头增量上式常称为儒可夫斯基(ЖYKOBCKИЙ)公式,可用来计算阀门突然关闭或开启时的水击压强。水击波的传播速度0??0?gaH????????????dpdAAdpda111???8为管壁厚度。就是不受管壁影响时,水击波的传播速度;也就是声波在液体中的传播速度。值与液体的压强及温度有关,当水温在10C左右,压强为1-25个大气压时,为1435m/s。????DEKKEDKa???????????111??Ka?00a0a0a9阀门逐渐关闭时有压管道中的水击阀门逐渐关闭的整个过程,可看作由一系列微小的突然关闭过程所综合。总时间????niistT1)0()()()(1121221011??????????????????nnniiiiaptaptaptapt???????????时段时段时段时段????????????????????10阀门关闭时间Ts与时段间的相对大小关系,将会影响阀门断面的水击断面。可能出现下述三种情况:(1)阀门关闭时间,亦即。称直接水击,即是计算阀门突然完全关闭时水击压强增值的公式。aLTs2?2saTL???????niiapp10??aL2