Главная страница

Задача 01. Решение Применим уравнение Бернулли для плоскости поршня I и свободной поверхности бака II. Плоскость сравнения проведем через свободную поверхность бака II


Скачать 188.5 Kb.
НазваниеРешение Применим уравнение Бернулли для плоскости поршня I и свободной поверхности бака II. Плоскость сравнения проведем через свободную поверхность бака II
Дата10.12.2018
Размер188.5 Kb.
Формат файлаdoc
Имя файлаЗадача 01.doc
ТипЗадача
#59573

Задача 01

Поршень диаметром D=280мм движется равномерно вниз в цилиндре, подавая жидкостъ воду в от­крытый резервуар с постоянным уровнем (рис. 1). Диаметр трубопровода d=90мм, его длина l=15м. Когда поршень находится ниже уровня жидкости в резервуаре на Н=5 м потребная для его перемещения сила равна F=19000Н.

Определить скорость поршня и расход жидкости в трубопроводе.

Построить напорную и пьезометрическую линии для трубопровода.

Коэффициент гидравлического трения трубы принять λ=0,03. Коэффициент сопротивления входа в трубу ζвх=0,5. Коэффициент сопротивления выхода в резервуар ζвых=1,0.



Рисунок 1

Решение:

Применим уравнение Бернулли для плоскости поршня I и свободной поверхности бака II. Плоскость сравнения проведем через свободную поверхность бака II.



Пологая, что режим течения турбулентный, т. е. . Учитывая, что большие размеры резервуара и считая скорость изменения уровня свободной поверхности равной нулю , а также и можно записать:



В нашем случае получим:

,

Vтр – средняя скорость жидкости по сечению в трубе.

где - коэф-т сопротивления входа.

- коэф-т сопротивления выхода.



Записанное уравнение содержит две неизвестные скорости Vп и Vтр. Выразим скорость V1 через скорость V2. Для этого воспользуемся уравнением неразрывности:











После алгебраических преобразований, уравнение Бернулли принимает окончательный вид:



Полученное уравнение содержит одну неизвестную Vп, которая равна:



м/с=92см/с

кг/м3 – плотность жидкости;

м/с2ускорение свободного падения.

Расход:

м3/с=56,65л/с

Строим график напоров

№ точки

Выражение

Полный напор

1





31,5

29,47

2





9,29

5



написать администратору сайта