Понятие о гидравлическом и пьезометрическом уклонах

В гидравлике различают гидравлический I и пьезометрический I_P уклоны.

Гидравлическим уклоном называется падение напорной линии на единицу длины. Пусть у нас имеется поток жидкости, показанный на рисунке 2.8. Средний гидравлический уклон для данного потока на участке 1 - 1 и 2 - 2 будет

(2.22)

где - длина участка, для которого определяем гидравлический уклон;

-- потери напора на участке потока длиной .

Если напорная линия криволинейная, гидравлический уклон будет различен в любой точке кривой. Например, гидравлический уклон в точке 1 напорной линии

где ds - элемент длины, на котором произошли элементарные потери напора, равные .

Рисунок 2.8

Падение пьезометрической линии на единицу длины потока называется пьезометрическим уклоном. Средний пьезометрический уклон потока на участке 1 - 2

(2.23)

И если пьезометрическая линия является криволинейной, то пьезометрический уклон в точке 1

При равномерном движении жидкости гидравлический и пьезометрический уклоны равны между собой, так как при равномерном движении живое сечение и средняя скорость потока постоянны и, следовательно, , тогда

Следует отметить, что пьезометрический уклон может быть или положительным, или отрицательным. Гидравлический уклон всегда будет положительным, так как напорная линия всегда понижается по направлению движения потока, поэтому обратного уклона не может быть.