Гидравлика. Сборник лабораторных работ. Методические указания дл. Методические указания для студентов очного обучения направления 551800 технологические машины и оборудование
![]()
|
6. Отчет по работеОтчёт по работе должен включать :
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
Цель работы—изучение теоретических основ гидродинамики применительно к расчету профилированных трубопроводов. 2. Основные теоретические положения При гидравлических расчетах рассматривается несколько видов трубопроводов. Простые — трубопроводы, которые не содержат разветвлений, они могут быть соединены так, что образуют последовательные параллельные соединения. Если трубопровод имеет несколько труб, выходящих из одного места, он называется разветвленным. Трубопровод, содержащий как последовательные, так и параллельные соединения труб или разветвлений, называется сложным. снове расчета трубопроводов лежат формула Дарси (2.10) для определения потерь напора на трение по длине и формула Вейсбаха (2.4) для местных потерь. При ламинарном режиме вместо формул (2.10) и (2.11) обычно бывает удобнее воспользоваться зависимостью, называемой законом Пуазейля, ![]() или ![]() Формулу Дарси (2.10) обычно выражают через расход и получают ![]() Коэффициент сопротивления трения ![]() ![]() ![]() ![]() Универсальной формулой, учитывающей одновременно оба фактора, является формула Альтшуля ![]() При малых значениях Re и ![]() ![]() ![]() Для удобства пользования формулой Альтщуля в Приложении 4 дан график зависимости ![]() Суммарная потеря напора в простом трубопроводе складывается из потерь на трение по длине и местных потерь: ![]() Формула (2.7) в принципе справедлива для обоих режимов течения, однако при ламинарном режиме чаще используют формулу (2.1) с заменой в ней фактической длины трубопровода расчетной, равной ![]() ![]() Если в трубопроводе необходимо обеспечить расход жидкости Q, то потребный для этого напор ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Обычно потери выражают через расход, и тогда формула (2.8) принимает вид ![]() С достаточной степенью точности можно принять: для ламинарного режима течения ![]() для турбулентного режима течения ![]() Согласно формулам (2.11) и (2.12), характеристики потребного напора ![]() ![]() Если трубопровод состоит из п последовательно соединенных участков, то справедливы равенства ![]() При параллельном соединении п трубопроводов (п — количество разветвлений) ![]() где Q - расход в точке разветвления. На равенствах (2.13) и (2.14) основывается способ построения характеристик сложных трубопроводов, состоящих из последовательных и параллельных соединений простых трубопроводов. Для того чтобы построить характеристику потребного напора сложного трубопровода, целесообразно: представить трубопровод в виде соединения простых участков; рассчитать и построить характеристики каждого простого участка трубопровода; провести графическое сложение характеристик параллельных участков; провести графическое сложение последовательных участков. Если подача жидкости по трубопроводу осуществляется насосом с заданной характеристикой, то принцип расчета такого трубопровода заключается в совместном построении в координатах Н — Q линии потребного напора трубопровода и характеристики насоса. Точка пересечения этих линий соответствует рабочему режиму. |