ČVUT Praze, fakulta staební katedra hydrauliky a hydrologie (K) Přednáškoé slidy předmětu HYA (Hydraulika) erze: 0/0 K ČVUT Tato weboá stránka nabízí k nahlédnutí/stažení řadu pdf souborů složených z přednáškoých slidů předmětu HYA (Hydraulika) yučoaného na fakultě staební ČVUT Praze studentům bakalářského směru taební inženýrstí. Nabízené slidy jsou dílem kolektiu autorů, zaměstnanců katedry hydrauliky a hydrologie (K) ČVUT Praze. oubor slidů je základní učební pomůckou předmětu HYA a je olně přístupný pro učební potřeby studentů předmětu. Jiné použití slidů nebo jejich částí bez přesné citace online zdroje (nejlépe dle ČN IO 690-) poažuje autorský kolekti za plagiátorstí. K HYA Copyright
Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
Vodní skok K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
VODNÍ KOK odní skok (.s.) přechod mezi bystřinným a říčním prouděním, typ.s. dán r stupujícího proudu (iz přednáška Hydraulika oteřených koryt ) předpoklady: malý podélný sklon koryta G kapaliny zanedbááme malá délka.s. Z t zanedbatelné e stupním i ýstupním profilu hydrostatické rozdělení tlaku Z impulsoé ěty: ρq ρgz Q ρgz, Q a g y ČE Z.s. a z y z g K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
ρgz Q g z unkce.s.: y ρgz y y Q Q g ρq z y Q K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny Q g z, kde f y, z g, kde y a y... zájemné hloubky.s. y 0, y y y a lze dokázat, že pro y yk y min a g ČE tar funkce.s. y Z.s. a g y y y k y min E dmin Z.s. fy (y) E d (y),e d
iloé účinky proudu a paprsku K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 5
PRINCIP ŘEŠENÍ Změna směru nebo elikosti rychlosti proudění tekutiny aplikace ronice hybnosti siloé účinky proudu paprsku na stěny a armatury potrubí, rotující kanály (lopatky) turbin a čerpadel, obtékané porchy tuhých těles přechod mezi bystřinným a říčním prouděním aplikace při dimenzoání a taroé optimalizaci obtékaných prků, stanoení hydraulických odporů a ýpočtu ýkonů hydrodynamických strojů, řešení ýarů K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 6
ILOVÝ ÚČINEK PROUDU (OBLOUK, KOLENO, ZAKŘIVENÝ KANÁL) G Q A tlakoá síla na stupním profilu ( = p ) tlakoá síla na ýstupním profilu ( = p ) G tíha kapaliny Q průtokoá síla na stupním profilu Q průtokoá síla na ýstupním profilu A síla edení (potrubí) působící na kapalinu R reakce, siloý účinek kapaliny GρQ R A K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 7
ektoroá ronice - e složkách hodný souřadný systém elké tlaky a malé rozměry potrubí (kanálu) G zanedbat Roinné zakřiení prku: Rx cosa cos Q cosa Ry sina sin Q sina Ry R Rx Ry, tg Rx cos sin K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 8
Dělení a spojení proudů (s osou e odoroné roině) ρq ρq ρq ρq R Rx Q Ry Q cosa cosa sina sina Q cosa cosa K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 9 cosa cosa Q cosa Q cosa sina sina sina Q sina Q sina Q sina R p p p p Rx tg Ry Rx Ry
HYDRODYNAMICKÁ ÍLA NA TAVIDLO α αc h 0 yc Z g g Q μba ge y c y c εa R Q 0, c h gb yc gb průřezy s paralelním prouděním R gb h y Q c 0 c K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny 0
ILOVÝ ÚČINEK VOLNÉHO PAPRKU NA PLOCHY (TĚLEA) předpoklady: osoě symetrické obtékání p = p (zpraidla p a ), R G 0 Q Q, prakticky R Q Q cos Q cos ztráty ířením při nárazu a třením podél plochy změna korekční součinitel R Q cos K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
Při = 90 a dostatečném rozměru plochy (desky): D p cos R max až 0 6 Q D 0, l D 0 ( 0,95) Pro lopatku e taru polokoule ( = 80 ) cos = - maximální R R Q 0,9 K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
Poznámka: paprsek dopadající na plochu pohybující se rychlostí u relatiní rychlost u relatiní průtok Q = ( u) pro soustau lopatek (kanálů) otáčející se obodoou rychlostí u relatiní rychlost - u průtok Q = K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny
Kolo Peltonoy turbíny Montáž Peltonoy turbíny s íce střikoacími tryskami Historická odní kola K HYA Aplikace ěty o hybnostech proudu kapaliny