Гидравлический удар
Гидравлический удар это
— резкое повышение давления в трубопроводе при быстром закрытии крана, обусловленное резким торможением потока жидкости. Упругая волна сжатия распространяется от крана вверх по потоку с эффективной скоростью сэ, которая зависит от свойств жидкости и жёсткости трубопровода. Теория Г. у. дана Н. Е. Жуковским (1898); согласно его теории, повышение давления (Δ)p в трубопроводе при мгновенной остановке потока жидкости с плотностью (ρ), текущей до остановки со скоростью v, выражается формулой (Δ)p = (ρ)сэv.
Для абсолютно жёсткого трубопровода сэ равна скорости звука в жидкости с. Так, для воды с = 1500 м/с и при v = l м/с (Δ)p = 1,5 МПа. Упругость стенок трубы снижает скорость сэ до значения, которое приближенно рассчитывается по формуле
сэ = (1-d/(δ)-E/Ec)-1/2
где d и (δ) — диаметр и толщина стенок трубы, E и Ec — модули упругости жидкости и материала стенок трубы (для воды и стали E/Ec (≈) 0,02). При медленном закрытии крана значение (Δ)p существенно снижается. Если время закрытия крана tз длина трубы l то при условии ctз > > l приближённо справедлива формула (Δ)p = (ρ)vl/tз. Поэтому с целью избежания Г. у. клапаны и задвижки в трубопроводах делаются с винтовым приводом, реализующим медленное торможение потока.
Источник: Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. Главный редактор Г.П. Свищев. 1994.