Т е р е н т ь е в
К ВОПРОСУ ОБ ОПРЕДЕЛЕНИИ ДАВЛЕНИЯ
В ТРУБОПРОВОДЕ ПРИ ЕГО ЗАКРЫТИИ
Рассмотрено неустановившееся движение идеальной сжимаемой
жидкости в однородной упругой прямой трубе, вызванное срабатыванием отсечного устройства. <...> Результаты расчетов давления перед
отсечным устройством для различных случаев прямого и непрямого
гидроударов представлены в виде двух обобщенных графических зависимостей. <...> E-mail: yury_terentev@mail.ru
Ключевые слова: трубопровод, расход жидкости, разностная схема,
давление, фаза гидравлического удара. <...> В процессе эксплуатации жидкостных ракет их расходные магистрали подвергаются различным наземным и полетным режимам
нагружения [1]. <...> В некоторых из них велика вероятность возникновения
гидравлического удара, например, в случае аварийного выключения
двигателей при стендовых испытаниях или на пусковой установке. <...> В настоящей работе предложен подход, основанный на численном решении уравнений движения и неразрывности идеальной сжимаемой жидкости в полностью заполненной однониточной трубе, который дает возможность определить изменение параметров потока во
времени при быстром перекрытии трубопровода, а в частном случае
получить обобщенные зависимости давления перед клапаном, перекрывающим проходное сечение трубы, от времени. <...> (1)
где v, p — скорость и давление возмущенного потока в сечении x в
момент времени t , отсчитываемые от своих начальных значений v0 и
ISSN 1812-3368. <...> 2012
69
p0 , которые были в момент времени перед началом закрытия клапана;
ρ — плотность жидкости в невозмущенном потоке; a — эффективная
скорость звука в потоке с учетом упругости стенок трубы, определяемая
для цилиндрической трубы, a = c Eδ / ( Eδ + ε D ) ( c — скорость звука
в бесконечном объеме жидкости; D и δ — диаметр и толщина стенки
трубы; E и ε — модули упругости материала стенки и жидкости). <...> В уравнении движения не учитывается гидравлическое сопротивление трения трубы, поскольку расходные магистрали жидкостных
ракет <...>