САНИИРИ Принцип работы выбранного нами маятникового расходомера основан на исполь- зовании кинетической энергии самого потока, измеряемого величиной гидродинамиче- ской силы, воздействующей на тело, погруженное в контролируемый поток воды. Как известно, тело с поверхностью определенной формы, погруженное в поток воды, испытывает гидродинамическое давление согласно зависимости 2 Н = )Н = аЯУ—, (1) 28 где у- удельный вес воды; Н — скоростной напор; а - коэффициент, учитывающий неравномерность поля скоростей потока; И — скорость потока воды; е — ускорение свободного падения. Усилие, воспринимаемое телом, пропорционально его площади: 2 Е = Н5 = аБЁД‚ 8 (2) где $ — площадь воздействия потока. Зависимость (2) справедлива для случая, когда направление потока перпендику- лярно площади тела, неподвижного и полностью погруженного в поток, т.е. для напор- ных трубопроводов. Рассмотрим условия, когда в открытый ( т.е. безнапорный) поток воды глубиной Ь погружено тело в виде пластины с длиной /, подвешенной на горизонтальную ось О с возможностью свободного вращения вокруг нее под воздействием гидродинамической силы потока воды. Тогда эффективная площадь пластины будет $ = $, со5 @ = й Ь со5 @ (3) где 5., — действующая площадь пластины; й - глубина погружения пластины в поток воды (для простоты ее примем равной глубине воды в канале); ЬБ - ширина пластины; а - угол отклонения пластины от нормали к оси потока. Момент вращения пластины составляет: й М = Н| 1--|:а:б:Йй:со$в , (4) 2 Й Г -— где: 2 - расстояние от оси поворота пластины до центра тяжести пластины. Как известно, в случае напорных трубопроводов зависимость угла поворота пла- стины от изменения скорости, а значит, от расхода воды (т.е. выходная характеристика расходомера имеет нелинейный характер. Следует отметить, что и для ОК выходная характеристика тоже будет иметь примерно такой же характер, но с несколько улуч- шенной линейностью. Это объясняется тем, что, во-первых, с увеличением расхода во- ды за счет повышения глубины потока увеличивается рабочая часть пластины. Во- 23