孔口出流和管嘴出流
2015-12-09 21:53阅读:
在流体力学当中,有两种出流方式非常相似,那就是孔口出流和管嘴出流。
孔口出流的条件如下所示,其出流壁厚可以忽略不计,且e/H≤0.1。在满足以上条件下,可以认为是孔口出流,其流量Q=μA√(2gH),Q为出流的流量,μ为常数,工程上大约取0.6~0.62,A为孔口的面积,H称为作用水头。如果出流的方式为淹没出流,如下的右图,那么公式中的H应该是图中的H-Z。
孔口出流
管嘴出流的条件如下图所示,伸出容器壁的为管嘴部分,其长度约为管直径的3~4倍,而作用水头H同样要大于管的直径10倍,同时需要满足H≤9.3m。那么管嘴出流的流量Q=
μA√(2gH)。是否发现流量和孔口出流流量一样呢?其实是不一样的,这里的常数μ大约为0.82,流量大约孔口出流。
管嘴出流
结论:在同样的作用水头,出流直径条件下,管嘴出流的流量大于孔口出流的流量,但是,管嘴出流的流速小于孔口出流。这也就是为什么女生上洗手间花的时间比男生长,并且女生哗啦啦的声音比男生响亮。