2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение12.01.2019, 00:55 
Заслуженный участник


07/07/09
5140
realeugene в сообщении #1367740 писал(а):
вода в трубе высасывает воду из бака

Струя ламинарно текущей воды была бы тоньше трубы и не увлекала бы воздух. Видимо вода прихватывает в трубе крупные пузыри воздуха и так создаёт разрежение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение12.01.2019, 13:34 


27/08/16
4782
Xey в сообщении #1367874 писал(а):
Струя ламинарно текущей воды была бы тоньше трубы и не увлекала бы воздух.
В пренебрежении вязкостью жидкость не может течь ламинарно. В бачке пузырей воздуха нет. Есть просто столб стекающей воды в трубе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение13.01.2019, 15:01 
Заслуженный участник


07/07/09
5140
realeugene в сообщении #1367935 писал(а):
. Есть просто столб стекающей воды в трубе.

Но этот столб сужается внизу. Между ним и стенкой трубы есть зазор, по которому наружный воздух мог бы подниматься по трубе от ее нижнего среза до верхнего
Но фактически у верхнего среза давление ниже наружного.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение13.01.2019, 15:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
3605
ФТИ им. Иоффе СПб
Xey в сообщении #1368264 писал(а):
Но этот столб сужается внизу. Между ним и стенкой трубы есть зазор, по которому наружный воздух мог бы подниматься по трубе
Есть три а то, и больше, разных задач.
1. Вертикальная труба заполнена водой, верхний конец открыт, внизу заслонка. Заслонку открыли.
2. Имеется открытый большой бак, к которому пришпандорена труба из п. 1
3. Имеется большой закрытый бак, далее п.2.

Я так и не понял, которая из задач обсуждается вот уже 4 страницы (они имеют разные решения).

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение13.01.2019, 17:25 
Заслуженный участник


07/07/09
5140
Вначале обсуждения я имел в виду процесс открытия длинной трубы по пункту 2.
Сейчас, по пункту 2 , но заслонка наверху (труба пустая).

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение13.01.2019, 18:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
3605
ФТИ им. Иоффе СПб
Xey в сообщении #1368320 писал(а):
Вначале обсуждения я имел в виду процесс открытия длинной трубы по пункту 2.
Я обращаю внимание, что пунктом 2 все занимаются каждый день, открывая водопроводный кран.
Xey в сообщении #1368320 писал(а):
Сейчас, по пункту 2 , но заслонка наверху (труба пустая).
Этот случай тоже случается со всеми, когда они открывают кран после осушения водопровода, например, после ремонта.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение14.01.2019, 00:24 


05/09/16
5169
amon в сообщении #1368337 писал(а):
Этот случай тоже случается со всеми, когда они открывают кран после осушения водопровода, например, после ремонта.

У меня водопровод в квартире, при открытии крана, бывает в четырех состояниях, по убыванию частоты:
1. Из крана идет вода (вероятен переход в состояния 2 и 4).
2. Из крана ничего не идет (вероятен переход в состояние 1 или 3)
3. Из крана идет воздух (вероятен переход в состояние 1).
4. В кран засасывается воздух (вероятен переход в состояние 2 или 3).

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение14.01.2019, 14:37 


27/08/16
4782
Замечу две особенности решаемой задачи:

1. Заполнение трубы и разгон потока - это другая задача. Мне кажется очевидным, что если давление на входе в трубу будет достаточно сильным, то в трубе воздуха не останется.
2. Никакого ламинарного течения уже в водопроводных трубах не будет. Ну кроме разве что медленного потока из специально сконструированного короткого крана. Поток в трубе будет сильно турбуляризирован, и уравнение Бернулли там применимо к среднему потоку и с точностью до потерь энергии. Но оно всё же применимо, т. е. вывод, что на входе в вертикальную заполненную водой трубу давление ниже атмосферного, остаётся верным.

С другой сторону, при турбулентном течении в трубе профиль скоростей почти плоский.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость потока воды в вертикальной трубе
Сообщение17.01.2019, 15:06 
Заслуженный участник


07/07/09
5140
realeugene в сообщении #1368608 писал(а):
вывод, что на входе в вертикальную заполненную водой трубу давление ниже атмосферного, остаётся верным.

Готовая картинка с вертикальной трубой нашлась в задаче 9.6

(Оффтоп)

Задача (Куколевский И.И.) 9.6. Жидкость вытекает из открытого бака в атмосферу по вертикальной трубе диаметром d = 40 мм.

1. Установить зависимость расхода Q и избыточного давления Pи в начальном сечении трубы A от уровня h воды в баке и высоты трубы l.

2. Указать, при каком уровне h давление в сечении А будет равно атмосферному и расход не будет изменяться с высотой трубы.

3. Построить в масштабе графики напоров по высоте трубы при l = 1 м и двух значениях уровня Н = 0,5 и 2 м. Сопротивлением входа в трубу пренебречь, коэффициент сопротивления трения принять λ = 0,04. https://www.engineer-oht.ru/index.php?o ... Itemid=314


Изображение
При нулевом сопротивлении (широкая труба), давление на входе в трубу отрицательное. При учете сопротивления ( тонкая трубка), давление на входе в трубку может быть не отрицательным).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 54 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4

Модераторы: Парджеттер, Pphantom, Aer, photon, profrotter, Eule_A, Jnrty, whiterussian, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group