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《流体力学泵与风机》孔口自由出流主讲教师：余臻贺龙流体力学泵与风机孔口自由出流目录一、孔口出流定义二、孔口出流分类三、孔口自由出流孔口出流定义一在容器侧壁或底部开孔，容器内的流体经孔口流出的流动现象，称为孔口出流。孔口出流管嘴出流孔口出流分类二1、孔口具有很薄的边缘，流体与孔壁接触仅是一条周线（如图所示），孔的壁厚对出流无影响，这样的孔口称为薄壁孔口。根据孔口边缘厚薄分为薄壁孔口（孔口出流）、厚壁孔口（管嘴出流）。孔口出流分类二2、当圆孔壁厚很厚的时候，此时的出流称为厚壁孔口，当圆孔的孔壁厚度δ等于3-4d时，或者在孔口处外接一段长为3-4d的圆管时，也可称为管嘴。孔口出流分类二据d/H比值大孔口小孔口d——孔口直径H——孔口形心以上的水头孔口出流分类二

若d≤H/10，这种情况可认为孔口断面上各点的水头都相等，各点的流速相同。若d>H/10，这种情况不可认为孔口断面上各点的水头都相等，计算中应考虑孔口断面上不同高度的水头不相等，因此流速也是变化的。小孔口大孔口孔口出流分类二孔口淹没出流孔口自由出流经孔口出流的流体与周围的静止流体是属于同一相经孔口出流的流体与周围的静止流体是不属于同一相1、流线流过孔口后继续收缩，直到距孔口约d/2处，断面达到最小，流线趋于平行。该断面称为收缩断面孔口自由出流三本节研究的孔口：圆形、薄壁、小孔口以c-c断面的形心所在的水平面为基准，对1-1断面和c-c断面，列伯努利方程，有孔口自由出流三1-1断面的计算点取水箱自由液面，c-c断面形心的压强近似为大气压，则局部水头损失为孔口自由出流三则令则有称为作用水头可得φ称为流速系数若取动能修正系数为1.0，则显然，φ表示实际流速与理想流速的比值。实验测得薄壁小孔的流速系数φ＝0.97－0.98，则局部阻力系数约为0.06。若再忽略局部水头损失则得c-c断面的理论流速为孔口自由出流三设孔口断面面积为AC，收缩断面面积为AC，由实验可知AC和A的比值（收缩系数）则通过孔口的水流流量为孔口自由出流三根据实验测得一般μ=0.62-0.64孔口出流

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