Гидравлика. Сборник лабораторных работ. Методические указания дл. Методические указания для студентов очного обучения направления 551800 технологические машины и оборудование
 Скачать 0.61 Mb.
|
УКАЗАНИЯ К выполнению работыЗадачи на расчет простого трубопровода можно разбить на три типа. Приводим порядок их решения. I тип. Даны расход жидкости Q в трубопроводе; все размеры (l, d,  ); шероховатость труб; давление в конечном сечении (для всасывающих трубопроводов — в начальном) и свойства жидкости ( ,  ). Местные сопротивления либо заданы коэффициентами  или эквивалентными длинами  , либо оцениваются по справочным данным.Требуется найти потребный напор  .По Q,d находится число Рейнольдса и определяется режим течения. При ламинарном режиме искомый напор находится по формулам (2.10) и (2.11). При турбулентном режиме задача решается с помощью формул (2.10) и (2.12) с использованием формул (2.4) или (2.5) в зависимости от шероховатости труб.II т и п. Даны напор  , который будем называв полагаемым, и все величины, перечисленные в I типе, кроме расхода Q. Так как число Рейнольдса в данной задаче подсчитать нельзя, то поступить можно двояко. Либо задаться режимом течения, основываясь на роде жидкости — значении вязкости (вода, бензин, керосин — режим обычно турбулентный; масла — ламинарный) — с последующей проверкой режима после решения задачи и определения числа Рейнольдса по формулам (2.10) и (2.11) выразить расход через критическое число Рейнольдса и определить  , соответствующее смене режима. Сравнив  с  , однозначно опрдeляем режим течения.При ламинарном режиме течения задача решается просто с помощью формул (2.10) и (2.11). При турбулентном режиме в уравнениях (2.10) и (2.12)содержатся две неизвестные Q и  , зависящие от числа Рейнольдса. Поэтому для решения задачи рекомендуется метод последовательных приближений. Для этого в первом приближении следует задаться коэффициентом (например,  ) или, если задана шероховатость  , определить его из (2.5) при  . Обычно бывает достаточно второго приближения.III тип. Даны расход Q, располагаемый напор и все величины, перечисленные ранее, кроме диаметра трубопровода d. Так как число Рейнольдса, как и в предыдущей задаче подсчитать нельзя, то режимом течения либо задаются, л1 по формулам (2.10) и (2.11) выражают диаметр через критическое число Рейнольдса и определяют  , соответствующее смене режима. Сравнивая и , определяют режим течения. При ламинарном режиме задача решается просто на основании формул (2.10) и (2.11). При турбулентном режиме задачу решают графически. Для этого задаются рядом значений диаметра d и по ним подсчитывают  . Затем строят график  и по нему, зная , определяют d.Задачи на параллельные трубопроводы решаются с помощью системы уравнений (2.14). Выразив суммарные потери напора через сопротивления трубопроводов k и расходы Q в степени т (где m=1 или т =2 В зависимости от режима), всегда можно составить систему уравнений, число которых равно числу параллельных участков. Типичная задача на параллельные трубопроводы: дан расход в точке разветвления, а требуется найти расходы параллельных трубопроводов. Для разветвленного трубопровода число неизвестных в системе уравнений (2.14) на единицу больше числа ветвей потому, что добавляется потребный напор в точке разветвления, но и в этом случае число уравнений соответствует числу неизвестных. При графоаналитическом расчете сложных трубопроводов сдует руководствоваться изложенными выше методами. 3. Объекты и средства выполнения работыОбъектом исследования является цилиндрическая оболочка с жидкостью, основные параметры которой приведены в таблице 1. К оболочке присоединен трубопровод, состоящий из 3-х последовательно соединенных участков, имееющих соответственно диаметры d и длину L. Для выполнения работы студент должен иметь линейку, карандаш, лист миллиметровой бумаги, ПЭВМ. 4. Задание на работу
Примечание. Во всех вариантах расчета принять диаметры составного трубопровода 1, 1.5 и 2 дюйма, а длины как колонка 1 табл. 1 в метрах. 5. Порядок выполнения работы
6. Отчет по работеОтчёт по работе должен включать :
Таблица 1.
Рекомендуемая литература1. Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. Учебник. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. -М.: Машиностроение, 1982. -423 с. 2. Басниев К.С., Кочина И.Н., Максимов В.М., Подземная гидромеханика. Учебник. М. Недра, 1993, 416 с. 3. Бондарев Е.Н.,Дубасов В.Т.,Рыжов Ю.А. Аэро-гидродинамика. Учебник -М.: Машиностроение,1993. -608 с. 4. Гиргидов А.Д. Техническая механика жидкости и газа. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 1999. –394 с. 5. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. Учебник -М.: Машиностроение, 1987. - 460 с. 6. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Учебник -М.: Наука, 1987. - 840 с. 7. Штеренлихт Д.В. Гидравлика. Учебник. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 640 с. 8. Штеренлихт Д.В. Гидравлика. Учебник. - М.: Энергоатомиздат, 1991, кн.1, 2 - 351 с.; доп. тираж - кн 1,2,3,4 - 151 с., 197 с., 180 с., 190 с. 9. Чугаев Р.Р. Гидравлика . Учебник. - Л.: Энергоатомиздат, 1982. - 672 с. |