УРАВНЕНИЯ БЕРНУЛЛИ ДЛЯ НЕСТАЦИОНАРНОГО ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ В НАКЛОННЫХ КАНАЛАХ
Ключевые слова:
уравнения мелкой воды, разрывные волны, наклонный канал, нестационарное течение, уравнения БернуллиАннотация
В работе рассматривается нестационарное течение потока жидкости на наклонных каналах. Показано, что сумма кинетических энергий потока и разрывных волн, и потенциальной энергии потока остаётся постоянной для любого сечения. Основной математической моделью, описывающей динамику перемещения потоков жидкости в наклонных каналах с ровным дном, является система уравнений мелкой воды. При нестационарном течении скорость потока изменяется пропорционально изменению скорости разрывных волн по длине потока. Показано, что уравнение Бернулли для нестационарного течения на основе уравнения мелкой воды удовлетворяется в том случае, если от скорости потока вычитать скорость разрывных волн. Полученное выражение демонстрирует закон сохранения энергии движущейся жидкости, а также взаимосвязь между средней скоростью потока, давлением и скоростью разрывных волн в разных сечениях потока.
Библиографические ссылки
1. Петросян А.С. Дополнительные главы теории мелкой воды // Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН). Серия Механика, управление и информатика. – Москва, 2014. – 64 с.
2. Мекенбаев Б.Т. Автомодельное решение динамики гравитационных потоков в наклонных каналах / Б.Т.Мекенбаев, Ч.Т.Дуйшеналиев // Прикаспийский журнал: Управление и высокие технологии. – Астрахань, 2016. - №3. – С. 59-70.
3. Дуйшеналиев Т.Б. Автомодельное решение уравнения мелкой воды / Т.Б.Дуйшеналиев, Б.Т.Мекенбаев, Ш.Макеева // Наука, новые технологии Кыргызстана. - №4. – Бишкек. - №4, 2015. – С. 26-27.
4. Мекенбаев Б.Т. Трансформация уравнения мелкой воды над ровным дном / Б.Т.Мекенбаев, Ч.Т.Дуйшеналиев, Б.И. Ишенбекова // Инновационная наука в глобализующемся мире. Материалы IV Международной научно-практической конференции. Уфа, 15-16 марта 2017 г. – Уфа, 2017. – С. 81-86.
5. Дуйшеналиев Ч.Т. Решение уравнения мелкой воды преобразованием Лежандра / Ч.Т.Дуйшеналиев, Б.Т.Мекенбаев, Б.И.Ишенбекова, Тологон кызы Керемет // Современные проблемы механики. Научно-технический журнал. - №35 (1). – Бишкек, 2019. – С. 46-52.
6. Дуйшеналиев Т.Б. уравнения Бернулли для нестационарного течения мелкой воды / Т.Б.Дуйшеналиев, Б.Т.Мекенбаев, К.К.Орозов // Горный журнал. Т. 1, 2020. – С. 98-102.
7. Богомолов С.В. Моделирование волн на мелкой воде методом частиц / С.В. Богомолов, Е.В. Захаров, С.В. Зеркаль // Математическое моделирование. Т. 14. - № 3, 2002. – С. 103-116.
8. Самедов С.А. Оценка последствий при разрушении гидротехнических сооружений / С.А.Самедов, М.Ю.Стриганова // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. Т. 1. - № 9, 2018. – С. 790-793.