* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

431 п р и н и м а е т с я , ч т о п о т е р я н а п о р а ц выра¬ ж а е т с я ф о р м у л о ю ц=С. , где с, д л я калсд о г о т и п о в о г о с л у ч а я имеет свое з н а ч е н и е . Таким образом совокупность всех потерь напора п р и движении по трубопроводу м . б. представлена в виде: г 2 432 среднего значения. Поэтому д л я практичес­ к и х ц е л е й о б ы к н о в е н н о в в о д я т среднюю с к о ­ р о с т ь V п о т о к а , о п р е д е л я я ее и з у с л о в и я , чтобы расход Q в единицу времени (секун­ ду) был равен средней скорости, умножен­ ной н а п л о щ а д ь ж и в о г о с е ч е н и я : Q = V-m. (18) Е с л и с о е д и н и т ь м е ж д у собою т о ч к и ж и в о г о сечения, в которых скорости одинаковы, то получаются линии, называемые изотах а м и . П р и спокойном состоянии возду­ х а н а и б о л ь ш а я скорость при симметрично­ сти ж и в о г о с е ч е н и я н а х о д и т с я о к о л о с е р е ­ дины- п о т о к а н а р а с с т о я н и и о к о л о / г л у б и ­ н ы н и ж е свободной п о в е р х н о с т и , если п о ­ т о к достаточно г л у б о к ; в п о т о к а х н е б о л ь ш о й г л у б и н ы о н а б л и ж е к свободной п о в е р х ­ ности. Средняя скорость находится на рас­ с т о я н и и 0,6 г л у б и н ы от свободной п о в е р х ­ н о с т и . Н а и м е н ь ш а я с к о р о с т ь V имеет м е ­ сто у д н а и б е р е г о в ( с м . Гидрометрия). Необхоь-^ димо, однако, заметить, & ~$ что всякие неровности и неправильности дна и берегов и и с к р и в л е н и я . ф . ц. р у с л а с у щ е с т в е н н ы м об­ разом изменяют распределение скоростей; точно т а к ж е существенное влияние н а рас­ п р е д е л е н и е с к о р о с т е й имеет в е т е р . Е с л и средняя скорость вдоль некоторого участка в о д о с т о к а п о с т о я н н а , то г о в о р я т , ч т о н а э т о м у ч а с т к е имеет место р а в н о м е р н о е у с т а ­ н о в и в ш е е с я двилеение. С у щ е с т в у ю т ф о р м у л ы , позволяющие определять среднюю скорость потока V по среднему гидравлич. радиусу 1 й А g L И г где в с е к о э ф ф - т ы ? д . б. о т н е с е н ы соответ­ ственно к скоростям, получающимся непо­ средственно после испытанного жидкостью с о п р о т и в л е н и я . Эти р е з у л ь т а т ы п р и м е н я ю т ­ с я п р и р а с ч е т е в о д о п р о в о д о в ( с м . Водоснаб­ жение). В нефтепроводах специальную за­ д а ч у п р е д с т а в л я е т п о д а ч а т я ж е л ы х сортов нефти, п е р е к а ч к а к-рых требует ббльших давлений; сверх того, п р и охлаждении эти с о р т а нефти н а с т о л ь к о г у с т е ю т , ч т о д в и ж е ­ ние и х п о т р у б а м молеет о с т а н о в и т ь с я . Стенки трубопровода д о л ж н ы быть на­ столько толстыми, чтобы выдерживать не только нормальное внутреннее давление, под к - р ы м в о д а течет в в о д о п р о в о д н ы х т р у б а х , но и р е з к о е у в е л и ч е н и е д а в л е н и я , н а з ы в а е м , г и д р а в л и ч е с к и м у д а р о м . Гидравлич. удар в водопроводной трубе получается в том с л у ч а е , когда вследствие быстрого з а ­ пирания кранов и л и задвижек происходит р е з к а я остановка д в и ж е н и я колонны воды в т р у б е . П р и этом около з а д в и ж к и д а в л е ­ ние з н а ч и т е л ь н о п о в ы ш а е т с я ; в с л е д с т в и е у п ­ ругости воды и стенок трубы, которые рас­ ширяются в местах повышенного давления, это с о с т о я н и е в о д ы и т р у б ы п е р е д а е т с я вдоль трубы по закону колебательных дви­ жений. Подробное исследование вопроса о гидравлическ. ударе к а к теоретическое, так и о п ы т н о е , в п о л н е в ы я с н и в ш е е в с е е г о сто­ роны, было выполнено проф. Н . Е . Ж у к о в ­ ским Р]. Оказалось, что гидравлическ. удар распространяется вдоль водопроводной тру­ бы с п о с т о я н н о й с к о р о с т ь ю , в е л и ч и н а к о т о ­ р о й д л я одной и т о й ж е т р у б ы не з а в и с и т з а м е т н о от с и л ы у д а р а ; э т а с к о р о с т ь з а в и с и т от в е щ е с т в а т р у б ы и от о т н о ш е н и я т о л щ и ­ н ы ее с т е н о к к д и а м е т р у трубы-. В е л и ч и н а гидравлического удара пропорциональна по­ терянной п р и ударе скорости течения воды и скорости распространения ударной волны в трубе. Опасное возрастание ударного дав­ л е н и я происходит п р и переходе ударной волны с труб большого диаметра н а трубы меньшего диаметра; достигнув конца тупи­ ков, сила ударного давления удваивается. П р о с т е й ш и м способом о г р а ж д е н и я в о д о п р о ­ в о д а от г и д р а в л и ч е с к и х у д а р о в я в л я е т с я приспособление д л я медленного з а к р ы т и я кранов, п р и чем продолжительность закры­ т и я д о л ж н а быть п р о п о р ц и о н а л ь н а д л и н а м т р у б . Т о ч н о т а к яге з а щ и щ а ю т от г и д р а в л и ­ ческого у д а р а в о з д у ш н ы е к о л п а к и н а д л е ж а ­ щих размеров, поставленные п р и к р а н а х и задвияжах; однако, сохранение воздуха в колпаках является затруднительным. Движение води (см.) в к а н а л а х и р е к а х чрезвычайно сложно; не только скорости различны в различных местах каждого ж и ­ вого с е ч е н и я , н о д а ж е в одном и т о м ж е месте одного и т о г о ж е ж и в о г о с е ч е н и я с к о ­ рость все в р е м я меняется по величине и направлению, колеблясь около некоторого R = -~ и п о у к л о н у г. Р а с с м о т р и м н е б о л ь ­ ш о й у ч а с т о к к а н а л а и л и р е к и ( ф и г . 11) д л и ­ н о ю АС = L , в д о л ь к о т о р о г о у р о в е н ь в о д ы р а в н о м е р н о п о н и ж а е т с я н а в е л и ч и н у h. Т о ­ г д а , о б о з н а ч а я у г о л н а к л о н а свободной п о ­ в е р х н о с т и в о д ы к г о р и з о н т у ч е р е з г, п о л у ­ чим вследствие малости у г л а : i= h L , (19) о ч е в и д н о , ч т о , п р и т о й ж е степени т о ч н о с т и , з а д л и н у L м о ж н о п р и н я т ь р а с с т о я н и е АВ. О т н о ш е н и е hjL н а з ы в а е т с я о т н о с и т е л ь ­ н ы м п а д е н и е м , или у к л о н о м . Укло­ н ы о б ы к н о в е н н о очень м а л ы : д л я с р е д н е г о п л е с а В о л г и i = 0,000044; д л я Д н е п р а в об­ л а с т и п о р о г о в г = 0,000086; д л я и р р и г а ц и о н ­ н ы х к а н а л о в г б е р е т с я от 0,0002 д о 0,0005. Приведем некоторые формулы д л я опре­ д е л е н и я с р е д н е й с к о р о с т и V. Ф о р м у л а ТТТез и (Chesy, 1775 г . ) : V= с/Ж, где с — п о с т о я н н ы й к о э ф ф и ц и е н т ; п о Т а д и н и , .можно п о л о л ш т ь с = 50. О д н а к о , более точ­ ные наблюдения п о к а з а л и , что с нельзя с ч и т а т ь п о с т о я н н ы м ; отсюда в о з н и к л и д р у ­ гие ф о р м у л ы . Ф о р м у л а Г а н г и л ь е и К у т т е р а ( G a n g u i l l e t et K u t t e r ) : 23 + — + 0,00155 n V = 1+ (23 + 0,00155 VRi, з д е с ь n—к о э ф ф . ш е р о х о в а т о с т и , и з м е н я ю щ и й с я от 0,01 ( д л я к а н а л о в с о ч е н ь