Гидроэнергетические сооружения

один или несколько показателей (расход, частота вращения, мощность и т.п.)

изменяются во времени

а) пуск
б) остановка
в) увеличение нагрузки
г) сброс нагрузки

гидроэнергетических объектов, как правило входят напорные водоводы различного
назначения, которые

должны проектироваться с учётом гидравлического удара. Кроме этого,
гидравлический удар важен при рассмотрении различных переходных процессов, возникающих в
обязательном порядке при эксплуатации таких объектов.
При установившемся режиме давление в любой точке проточного тракта напорной системы соответствует
высоте пьезометрического уровня, равной . При неустановившемся движении воды к этому значению
добавляется динамическая составляющая – гидравлический удар .
Положительный гидроудар увеличивает давление в водоводе, что надо учитывать при назначении его
толщины стенок. Отрицательный гидроудар понижает давление. Отрицательный гидроудар опасен с точки
зрения возникновения вакуума на отдельных участках водовода, который может разрушить оболочку в этом
месте и привести к аварии всей станции (затоплению здания ГЭС).
Два подхода к определению величины гидроудара:
вода и водовод считаются недеформируемые – «жёсткий» гидроудар;
учёт упругих свойств воды и водовода в результате изменения давления – «упругий» гидроудар.

что практически не за­висит от продольного профиля водовода. При этом

действующее на массу т усилие вдоль оси х будет равно

- без учёта гидравлических потерь

и преобразуя получим окончательно

Формула (2) показывает, что гидрав­лический удар пропорционален отношению длины
волновода к его сечению и скорости изменения расхода. Скорость изменения расхода
прямым образом связана с регулирующими органами, изменяющими расход
(направляющий аппарат турбины, затвор и т. д.)

Tsрасход
изменяется линейно от Qo до QKOн, то удар равен

и сохраняет
постоянное значение в течение Ts

распространения звука в жидкости
- соответственно модуль объёмной упругости жидкости и

её плотность