Stanovení ztrát při nestacionárním proudění kapaliny v trubici

Abstract

Tato práce je zaměřena na řešení hydraulických ztrát při nestacionárním proudění kapaliny v trubici, jak pro laminární, tak i turbulentní režim proudění v hydraulicky hladkém potrubí. Pro nestacionární proudění je předpokládán průběh viskozity po průřezu, který se odvodí ze stacionárního rychlostního profilu, jež je matematicky popsán vhodně zvolenou funkcí. Je odvozen Laplaceův obraz pro nestacionární rychlostní profil a střední hodnotu rychlosti v závislosti na tlakové diferenci, ztrátový součinitel a pomocí metody přenosových matic jsou vypočtena vlastní čísla soustavy, která představují útlum a vlastní frekvenci. Vlastní čísla jsou porovnána s hodnotami z programu „F-ACHAR“ a ztrátový součinitel se součinitelem pro quasi-stacionární přístup.

This thesis is focused on solving hydraulic losses during unsteady flow of liquid in pipe for both laminar and turbulent flow in smooth pipes. Radial viscosity distribution is assumed to be the same as for steady flow. Viscosity distribution is derived from velocity profile, which is mathematically described with suitably chosen function. Laplace images of unsteady velocity profile and mean velocity in cross-section are derived depending on pressure difference. Loss coefficient is derived and on base of transfer matrix method, self-numbers are calculated. Self-numbers represent attenuation and own frequency. Self-numbers are compared to values from software called “F-ACHAR” and loss coefficient is compared to the one for quasi-steady method.