Гідравлічний діаметр

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Гідравлі́чний діа́метр — це збільшене учетверо відношення площі поперечного перерізу потоку до довжини змоченого периметру перерізу потоку. Служить характеристикою пропускної спроможності русел і трубопроводів. Використовується для розрахунку безрозмірних критеріїв подібності Рейнольдса (Re), Ньютона (Nu) та ін.

Гідравлічний діаметр визначається за формулою:

 D_\Gamma = \frac {4\omega}{\chi},

де \omega — площа поперечного перерізу потоку рідини;

\chi — змочений периметр поперечного перерізу потоку.

У випадку труби круглого поперечного перерізу з напірним потоком (повністю заповненої рідиною), за цією формулою гідравлічний діаметр зводиться до геометричного:

 D_\Gamma = \frac{4 \frac{\pi D^2}{4}}{\pi D}=D

Формула Манінга для розрахунку середньої швидкості потоку у відкритому руслі (безнапірний потік) містить величину, що має назву «гідравлічний радіус». Не зважаючи на звичне визначення термінів, гідравлічний діаметр дорівнює чотирьом гідравлічним радіусам.

Для потоку кільцевої форми гідравлічний діаметр дорівнює:

 D_\Gamma = \frac{4 \cdot 0{,}25 \pi (D^2 - d^2)} {\pi (D + d)} = D - d

де D — зовнішній діаметр кільця

d — внутрішній діаметр кільця.

Джерела[ред.ред. код]

  • Левицький Б. Ф., Лещій Н. П. Гідравліка. Загальний курс. — Львів: Світ, 1994. — 264с. ISBN 5-7773-0158-4
  • Константінов Ю. М., Гіжа О. О. Технічна механіка рідини і газу: Підручник.- К.: Вища школа, 2002.-277с.: іл. ISBN 966-642-093-7
  • Кулінченко В. Р. Гідравліка, гідравлічні машини і гідропривід: Підручник.- Київ: Фірма «Інкос», Центр навчальної літератури, 2006.-616с. ISBN 966-8347-38-2
  • Колчунов В. І. Теоретична та прикладна гідромеханіка: Навч. Посібник.-К.: НАУ, 2004.-336с. ISBN 966-598-174-9

Див. також[ред.ред. код]