2. Рассматривается резервуар, находящийся в обваловании (рис.П3.1).
Вводятся следующие допущения:
истечение через отверстие однофазное;
резервуар имеет постоянную площадь сечения по высоте;
диаметр резервуара много больше размеров отверстия;
размеры отверстия много больше толщины стенки;
поверхность жидкости внутри резервуара горизонтальна;
температура жидкости остается постоянной в течение времени истечения.
Массовый расход жидкости G (кг/с) через отверстие во времени t (c) определяется по формуле:
, | (П3.1) |
где - массовый расход в начальный момент времени, кг/с, определяемый по формуле:
, | (П3.2) |
где - плотность жидкости, кг/м;
g - ускорение свободного падения (9,81 м/с);
- коэффициент истечения;
- площадь отверстия, м;
- высота расположения отверстия, м;
- площадь сечения резервуара, м;
- начальная высота столба жидкости в резервуаре, м.
Высота столба жидкости в резервуаре h (м) в зависимости от времени t определяется по формуле:
. | (П3.3) |
Условия перелива струи жидкости (при > ) через обвалование определяется по формуле: