ВЗВЕСЕНЕСУЩЕГО ПОТОКА

Физические свойства взвесенесущего потока определяются свойствами несущей жидкости (плотностью ρ0, вязкостью ν) и взвесей, т.е. частиц твердого материала (плотностью твердого материала ρт).

Плотность ρs гидросмеси

(10.1)

где ms — масса объема гидросмеси; Ws — объем гидросмеси.

Концентрация гидросмеси характеризует содержание твердых частиц в объеме жидкости. Концентрация — степень насыщения достаточно мелкими твердыми веществами пространства, занимаемого гидросмесью.

Объемная концентрация Со

, (10.2)

где WT — объем твердых частиц, находящихся в объеме гидросмеси Ws,

Ws = Wт + Wo

W0 — объем жидкости (воды) в гидросмеси.

 

ρsWs = ρтWт + ρoWo

или

ρsWs = ρтWт + ρo(Ws - Wт). (10.3)

Разделим данное выражение на Ws, тогда получим

(10.4)

Преобразовав зависимость (10.4), получим формулу объемной концентрации через плотности ρs, ρT, ρ0:

. (10.5)

Массовая концентрация

(10.6)

или

, (10.7)

где mт, ms — массы твердого материала и гидросмеси соответственно.

Твердые частицы в гидросмеси имеют разные размеры. Поэтому в расчетах принимается средняя геометрическая крупность частиц dср.

Средняя крупность

(10.8)

где Pi — процентное содержание частиц диаметром di в общей массе материала.

Для определения среднего диаметра используется кривая неоднородности материала (кривая гранулометрического состава), содержащегося в потоке. На рис. 10.2 приведен пример кривой неоднородности грунта.

Рис. 10.2. Кривая неоднородности грунта (материала)

Неоднородность грунта (материала), транспортируемого потоком воды, играет существенную роль в определении критической скорости и гидравлических потерь. Неоднородность материала является характеристикой, выражающей отклонение размеров твердых частиц от какого-то их среднего значения. Наиболее распространенным параметром, характеризующим фактор неоднородности, является коэффициент неоднородности Кн:

, (10.9)

где d60, d10 — крупности частиц, которых содержится соответственно 60 и 10% в единице объема (массы) материала.

Значения d60, d10 находятся по кривой неоднородности грунта (смотри, например, рис. 10.2).

Средней геометрической крупности соответствует средняя гидравлическая крупность

(10.10)

Для средней крупности dcp принимается осредненное значение коэффициента лобового сопротивления Сφ (см. гл. 4):

. (10.11)

 








Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 730;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.