Из резервуара А, на свободной поверхности которого избыточное давление рм, вытекает вода в резервуар

Из резервуара А, на свободной поверхности которого избыточное давление рм, вытекает вода в резервуар В по трубопроводу переменного сечения, состоящему из двух участков длинами ℓ1, ℓ2 и диаметрами d1 и d2 соответственно. Свободная поверхность резервуара В расположена ниже центра тяжести потока на высоту Н. Определить: Скорость движения воды на обоих участках трубопровода и режимы течения, если заданы коэффициенты гидравлического трения λ1 и λ2, а также коэффициенты местных сопротивлений ζвх, ζкр и ζкол. Расход воды Q. Исходные данные к задаче приведены в табл. 1. Таблица 1 Исходные данные Единицы измерения Значение для вариантов 5 Н1 м 3,9 Н м 2,5 рм кПа 1990 ℓ1 м 9 ℓ2 м 14 d1 мм 80 d2 мм 60 λ1 0,017 λ2 0,029 ζвх 0,55 ζкол 0,35 ζкр 4 Рисунок 1

Применим уравнение Бернулли для свободной поверхности бака А (сечение I-I) и свободной поверхности бака B (сечение II-II). Плоскость сравнения проведем через сечение II-II.
Пологая, что режим течения турбулентный, т. е. . Учитывая, что большие размеры резервуара и считая скорость изменения уровня свободной поверхности равной нулю, а также и можно записать:
- потери на 1-ом участке;
потери напора по длине 1-ом участке;
местные потери напора 1-ом участке;
где - коэф-т сопротивления входа.

- потери на 2-ом участке.
потери напора по длине 2-ом участке;
местные потери напора 2-ом участке;
где - коэф-т сопротивления внезапного сужения.
- коэф-т сопротивления поворота;
- коэф-т сопротивления крана;
- коэф-т сопротивления выхода из трубопровода под уровень.
Из равенства расходов:
где площадь i-го трубопровода
Обозначим
м
м/с
м/с
По скоростям движения воды вычисляются числа Рейнольдса, и устанавливается режим движения на каждом участке