Формула Борда

Формула Борда

В гидродинамике, формула (теорема) Борда — Карно — это эмпирическая формула, описывающая потери энергии (или напора) жидкости, происходящие при местном расширении потока. Эта формула, в отличие от уравнения Бернулли для идеальной жидкости, в котором рассматривается поток с неизменным значением полного напора, позволяет рассчитать потери на местном гидравлическом сопротивлении. Эта формула названа в честь Жана-Шарля де Борда (Jean-Charles de Borda) (1733—1799) и Лазара Карно (Lazare Nicolas Marguerite Carnot) (1753—1823).

Формула Борда-Карно применима как для открытого потока в канале (безнапорного), так и для потока в трубе (напорного).

Содержание

Формулировка

Формула Борда-Карно имеет вид:

\Delta E\, =\, \xi\, {\scriptstyle \frac12}\, \rho\, \left( V_1\, -\, V_2 \right)^2,

где

ΔE — потеря энергии жидкостью;
ξ  — эмпирический безразмерный коэффициент потерь, принимающий значения в интервале от нуля до единицы, 0 ≤ ξ ≤ 1;
ρ — плотность жидкости;
V1 и V2 — средняя скорость потока, соответственно, перед и за местным расширением потока.

В случае внезапного расширения потока коэффициент потерь равен единице. В других случаях коэффициент потерь следует определять, чаще всего, с использованием эмпирических формул (на основании данных, полученных экспериментальным путём). Формула Брода-Карно справедлива для случая уменьшения скорости, V1 >V2, в другом случае потери ΔE равно нулю, поскольку увеличение скорости V2 по сравнению со скоростью V1 означало бы совершение внешними силами работы над потоком жидкости, и тогда говорить о потерях на местном сопротивлении не приходится.

Коэффициент потерь может быть уменьшен или увеличен ξ путём изменения формы потока. Например, применяя диффузор вместо внезапного расширения, можно уменьшить коэффициент потерь.

Внезапное местное расширение потока

См. также

  • Формула Дарси — Вейсбаха

Литература

  • Chanson, Hubert (2004), «Hydraulics of Open Channel Flow: An Introduction» (2nd ed.), Butterworth–Heinemann, ISBN 0750659785 , 650 pp.
  • Massey, Bernard Stanford & Ward-Smith, John (1998), «Mechanics of Fluids» (7th ed.), Taylor & Francis, ISBN 0748740430 , 744 pp.

Примечания



Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Полезное


Смотреть что такое "Формула Борда" в других словарях:

  • Формула Дарси — Формула Вейсбаха[1] в гидравлике  эмпирическая формула, определяющая потери напора или потери давления при развитом турбулентном течении несжимаемой жидкости на гидравлических сопротивлениях (предложена Юлиусом Вейсбахом (англ.) в 1855… …   Википедия

  • Формула Прони — Формула Прони  это исторически важная формула в гидравлике, применявшаяся для расчётов потерь напора на трение при течении жидкости по трубам. Это эмпирическая формула, полученная французом Гаспаром де Прони в XIX веке: где hf  потери… …   Википедия

  • Гидравлические потери — или гидравлическое сопротивление  безвозвратные потери удельной энергии (переход её в теплоту) на участках гидравлических систем (систем гидропривода, трубопроводах, другом гидрооборудовании), обусловленные наличием вязкого трения[1][2].… …   Википедия

  • Карно, Лазар — У этого термина существуют и другие значения, см. Карно. Лазар Карно, «Организатор победы» и учёный Лазар Карно (фр. Lazare Nicolas Marguerite Carnot; …   Википедия

  • Сопротивление среды — (мех.) окружающей движущееся тело, представляет собой совокупность сил, противодействующих движению тела и образуемых ударами частиц среды и трением их о поверхность тела. Полной и точной теории С. среды мы не имеем; немногие теоретические выводы …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Истечение — если две материальные среды отделены друг от друга стенкой, имеющей отверстия, и давления, под которыми находятся эти среды, неодинаковы, то среда, находящаяся под большим давлением, исходит в соседнюю среду в виде струи потока первой среды,… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Единицы мер — С древнейших времен употребляются для практических надобностей троякого рода меры: пространственности, веса и времени. Е. меры называется такая основная мера, которой или частями которой измеряются другие величины того же рода. В новейшее время к …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Гидравлика — I см. Газовое производство. II есть учение о движении жидкостей, приноровленное к практическим целям. Искусство управлять движением вод в естественных и искусственных руслах и резервуарах, а также пользоваться течением воды и ветром для… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Аэродинамика — (от греческого аer воздух и dynamis сила) 1) раздел механики сплошных сред, в котором изучаются закономерности движения жидкостей и газов (преимущественно воздуха), а также механическое и тепловое взаимодействие между жидкостью или газом и… …   Энциклопедия техники

  • Интернасьонал — (Порту Алегри) …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»