Задание_к_РГР-1_и_РГР-2_ (3). Гидродинамика одномерных напорных течений и гидравлические сопротивления
Скачать 0.99 Mb.
|
4 Варианты задания Каждый вариант задания содержит две гидравлические схемы — первичную «а», относящуюся к РГР-1 и модифицированную «б», относящуюся к РГР-2. Вариант задания определяется двухзначным номером, первая цифра которого указывает на вариант первичной гидравлической схемы и ее модификации, вторая цифра указывает на вариант численных данных, приводимых в таблице к соответствующим гидравлическим схемам. В вариантах №1.iи №2.i(i = 1, …, 7) модификация осуществляется путем размещения на выходе трубопровода диффузора, или внезапного расширения с целью либо повышения расхода при сохранении напорных характеристик, рассчитанных по РГР-1 (располагаемого напора, напора на насосе), либо снижения необходимого напора при сохранении расхода жидкости, сбрасываемой в атмосферу через заданный трубопроводный тракт и рассчитанной по РГР-1. Требуемым результатом выполнения задания является определение относительного улучшения заданного параметра (расхода, или напора) вследствие указанной модернизации. В вариантах №3.iи №4.i(i = 1, …, 7) модификация осуществляется путем размещения на выходе трубопровода конфузора, или внезапного сужения с целью либо повышения скорости истечения жидкости в атмосферу при сохранении напорных характеристик, полученных по РГР-1 (располагаемого напора, напора на насосе), либо снижения необходимого напора при сохранении скорости истечения жидкости, рассчитанной по РГР-1. Во всех вариантах требуемым результатом выполнения задания является определение относительного улучшения заданного параметра (напора, или расхода, или скорости) вследствие указанной модернизации. Отчетный материал следует оформить в двух частях с заголовками: «РГР-1, расчет по схеме «а»» и «РГР-2, расчет по схеме «б»». Каждая часть РГР рассматривается как отдельная задача со своим условием, решением и ответом, удовлетворяющим требованиям по п. 2 настоящего задания. В РГР-1 по гидравлической схеме «а» рассчитывается неизвестный гидродинамический параметр (напор, или расход, или скорость), значение которого присваивается соответствующему параметру в РГР-2 по схеме «б» (одна и та же величина в схемах «а» и «б» может иметь разные обозначения). Математические определения соответствующих условий следует внести в задачи по схемам «а» и «б» под грифами «найти» и «дано», соответственно. В целом под данными грифами должны отражаться все численные и логические условия, указанные в таблице для заданного варианта. При этом условия, предназначенные для одной задачи, не должны записываться в другую задачу. Задание №1.i Номера (i) вариантов численных данных приводятся в таблице. Расчётно-графическая работа, часть первая По схеме 1.а заданы: суммарная длина (L) трубопровода с внутренним диаметром d= 100 мм (его горизонтальная и вертикальная части без колена) и эквивалентной шероховатостью Δэ = 0,1 мм; коэффициент кинематической вязкости жидкости ν = 0,01 Ст; коэффициенты местных потерь на диафрагме (ζд), задвижке (ζз) и колене (ζк); в зависимости от варианта задан либо располагаемый напор H1, либо расход Q1. Требуется определить параметр, необходимый для расчёта эффективности модификации по схеме 1.б. Расчётно-графическая работа, часть вторая По схеме 1.б заданы: размеры D,ΔL и эквивалентная шероховатость Δэ.н = 0,15 мм насадка на выходе трубопроводного тракта; параметры сохраняются, как и в схеме 1.а; суммарная длина Lтрубопровода с внутренним диаметром d сокращается на величину ΔL. Определить для схемы 1.б: в соответствии с вариантом задания либо необходимый напор H2 по отношению к заданному для схемы 1.а располагаемому напору H1 при условии сохранения, рассчитанного по схеме 1.а, расхода , либо расход Q2 по отношению к заданному для схемы 1.а расходу Q1 при условии сохранения, рассчитанного по схеме 1.а, располагаемого напора ( ). В качестве исходного уравнения для определения расхода, или напора при заданном расходе использовать уравнение Бернулли. Примечание: насадок с диаметром D рассматривается как трубопровод с изолированным местным сопротивлением на входе, с потерями по длине и равномерным распределением скоростей на выходе; при определении коэффициентов гидравлического трения для нового расхода по схеме «б» в первой итерации можно использовать этот коэффициент, вычисленный по схеме «а» для основного трубопровода, а для патрубка использовать расход, заданный по схеме «а». Дано:
Библиографическое обеспечение Сборник задач по машиностроительной гидравлике. Учеб. пособие для машиностроительных вузов / Д.А. Бутаев, З.А. Калмыкова, Л.Г. Подвидз и др. Под. ред. И.И. Куколевского, Л.Г. Подвидза. 6-е изд. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009 г. Задание №2.i Номера (i) вариантов численных данных приводятся в таблице. Расчётно-графическая работа, часть первая По схеме 2.а заданы: суммарная длина (L) трубопровода с внутренним диаметром d= 100 мм (его горизонтальная и вертикальные части без колен) и эквивалентной шероховатостью Δэ = 0,15 мм; высота H подъема жидкости; коэффициенты местных сопротивлений на диафрагме (ζд) задвижке (ζз) и колене (ζк); в зависимости от варианта задан либо напор насоса Hн.1, либо расход Q1; коэффициент кинематической вязкости жидкости ν = 0,01 Ст. Коэффициент местного сопротивления на входе (ζвх) принять равным 0,7. Требуется определить параметр, необходимый для расчёта эффективности модификации по схеме 2.б. Расчётно-графическая работа, часть вторая По схеме 2.б заданы: коэффициент φ полноты удара диффузора, диаметр Dна его выходе и длина ΔL; длина L трубопровода, заданная по схеме «а», сокращается на величину ΔL; параметры , ζвх, H, ν для трубы Φ100 сохраняются, как и в схеме 2.а. Определить для схемы 2.б: в соответствии с вариантом задания либо требуемый напор насоса (Hн.2) по отношению к заданному для схемы 2.а напору Hн.1 при условии сохранения, рассчитанного по схеме 2.а, расхода , либо расход (Q2) по отношению к заданному для схемы 2.а расходу Q1 при условии сохранения, рассчитанного по схеме 2.а, необходимого напора насоса ( ). В качестве исходного уравнения для определения расхода, или напора при заданном расходе использовать уравнение Бернулли. Примечание: коэффициент кинетической энергии в расчетах принимать равным единице; при определении коэффициента гидравлического трения для нового расхода по схеме «б» в первой итерации можно использовать этот коэффициент, вычисленный по схеме «а»; потери на гидравлическое трение по длине диффузора являются составной частью местных потерь (в отличие от течения за внезапным расширением). Дано:
Библиографическое обеспечение Сборник задач по машиностроительной гидравлике. Учеб. пособие для машиностроительных вузов / Д.А. Бутаев, З.А. Калмыкова, Л.Г. Подвидз и др. Под. ред. И.И. Куколевского, Л.Г. Подвидза. 6-е изд. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009 г. Задание №3.i Номера (i) вариантов численных данных приводятся в таблице. Расчётно-графическая работа, часть первая |