Контрольная по гидравлике вариант 95. Гидравлика Вариант 95. Решение Во время равномерного скольжения пластины ускорение отсутствует, а условие равновесия сил в проекциях на вертикальную ось запишется
Скачать 462.5 Kb.
|
Ответ: , . Задача 12 В баке жидкость подогревается до температуры и самотеком по трубопроводу длиной попадает в производственный цех. Напор в баке равен . Каким должен быть диаметр трубопровода, чтобы обеспечивалась подача жидкости в количестве при манометрическом давлении в конце трубопровода не ниже ? Построить пьезометрическую и напорную линии. Данные для решения задачи в соответствии с вариантом задания выбрать из табл.4. Рисунок 16 Таблица 4
Решение Составляем уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2, проведенных по свободным поверхностям резервуаров и в месте подключения манометра. Плоскость сравнения проводим по оси трубопровода: (1) где , , , , , . - принимая режим движения жидкости в трубе турбулентным. - плотность воды при , ; - ускорение свободного падения, . - потери напора в трубопроводе, . После подстановки полученных значений уравнение Бернулли принимает вид: (2) Плотность воды при : (3) тут - плотность керосина Т-2 при , ; - коэффициент температурного расширения, ; Дальнейшее решение производим графоаналитическим путем при помощи кривой взаимозависимости между высотой напора и диаметром трубопровода: (рисунок 16.2). Задаемся значениям диаметра трубопровода и определяем коэффициент гидравлического трения и высоту напора . По полученным данным и строят кривую . При помощи кривой по известному напору определяют диаметр . Результаты расчетов заносим в таблицу 5. Принимаем и определяем скорость движения воды в трубопроводе: (4) Критерий Рейнольдса: (5) где - коэффициент кинематической вязкости керосина Т-2 при , ; следовательно режим движения турбулентный. Для любой зоны сопротивления при турбулентном режиме движения жидкости коэффициент гидравлического трения можно определить по универсальной формуле Альтшуля: (6) Потери напора в трубопроводе: (7) где - коэффициент местного сопротивления при входе в трубу (справочная величина); Подставляя полученные значения в формулу (2) получаем: Таблица 5
Рисунок 16.2 - Характеристики насоса . По графику при находим искомый диаметр трубопровода . Строим напорную и пьезометрическую линии трубопровода (рис. 16.3). Скорость движения жидкости в трубопроводе: Критерий Рейнольдса: режим движения турбулентный. Коэффициент гидравлического трения: По уровню жидкости в пьезометре проводим горизонтальную линию начального напора (рисунок 16.3). До линии начального напора проводим вертикальные линии по характерным сечениям трубопровода: входа в трубу, двух поворотов трубы и выхода из трубы. Откладываем по порядку, начиная от линии начального напора, по вертикали вниз потери напора: - на входе в трубопровода в приемном клапане с сеткой в виде скачка (8) - по длине в виде наклонной прямой (9) Пьезометрическую линию проводим ниже линии полного напора на величину скоростного напора: Пьезометрическая линия показана пунктиром. Рисунок 16.3 – Напорная и пьезометрическая линии. Ответ: . Задача 21 Вал гидродвигателя , рабочий объем которого , нагружен крутящим моментом . К двигателю подводится поток рабочей жидкости – масло , температура которого , с расходом . К.п.д. гидродвигателя: объемный , гидромеханический . Определить частоту вращения вала гидродвигателя и показание манометра , установленного непосредственно перед двигателем, если потери давления в обратном клапане составляет . Длина сливной линии равна . Эквивалентная шероховатость . Рисунок 25 Таблица 21
|