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

• Название: Решение Во время равномерного скольжения пластины ускорение отсутствует, а условие равновесия сил в проекциях на вертикальную ось запишется
• Анкор: Контрольная по гидравлике вариант 95
• Дата: 29.01.2022
• Размер: 462.5 Kb.
• Имя файла: Гидравлика Вариант 95.doc
• Тип: Задача; #345376
• страница: 3 из 3

Решение
Частота вращения гидродвигателя:

(1)

где - расход рабочей жидкости, ;

- рабочий объем гидродвигателя, ;

- объемный к.п.д. гидродвигателя;


Давление создаваемой перед гидродвигателем (показание манометра):

(2)

где - потери давления в гидродвигателе, ;

- потери давления в обратном клапане, ;

- потери давления в сливной линии, .
Потери давления в гидродвигателе:

(3)

где - крутящий момент на валу гидродвигателя, ;

- гидромеханический к.п.д. гидродвигателя;


Потери давления в сливной линии:

(4)

где - плотность рабочей жидкости при , ;

- ускорение свободного падения, ;

- потери напора по длине сливной линии, .
Плотность рабочей жидкости (масла Турбинное) при :

(5)

где - плотность масла Турбинное при , ;

- температурный коэффициент расширения жидкости;


Потери напора по длине сливной линии определяем по формуле Вейсбаха - Дарси:

(6)

где - коэффициент гидравлического трения.
Подставляя выражение (6) в выражение (4), получаем

(7)
Коэффициент гидравлического трения определяем по формуле Альтшуля:

(8)

где - эквивалентная шероховатость трубопровода, ;

- критерий Рейнольдса;

(9)

где - коэффициент кинематической вязкости рабочей жидкости при , ;



Подставляя полученное значение в выражение (8), получаем



Подставляя полученное значение в выражение (7), получаем


Окончательно, по формуле (2) находим искомое показание манометра


Ответ: , .

Задача 24
Два последовательно (рис.28,а) или параллельно (рис.28,б) соединенных центробежных насоса установлены близко один от другого, работают на один длинный трубопровод длиной и диаметром . Геометрический напор установки в процессе работы остается неизменным.

Найти рабочую точку при работе насосов на трубопровод. Определить мощность каждого из насосов, если они перекачивают воду, температура которой . Эквивалентная шероховатость трубопроводов . Так как насосы находятся близко один от другого, а трубопровод длинный, сопротивлением всасывающих и соединяющих насосы трубопроводов можно пренебречь.

Характеристики указанных в таблице вариантов насосов приведены в приложении.



Рисунок 28,б

Таблица 4

Предпоследняя цифра			Способ соединения
9	7	7	Параллельно	25,5	380	175

Решение
По данным таблицы 4.1 строим характеристики насосов и (рисунок 28.1)
Таблица 4.1

№ насоса	Параметры и их единицы	Числовые значения
7		0	10,0	18,0	25,0	33,4
		37,0	39,0	37,7	34,6	28,0
		0	53,0	72,0	78,0	74,5

Составляем уравнение Бернулли для сечений 1-1 (проходящему по свободной поверхности воды в нижнем резервуаре) и 2-2 (проходящему по свободной поверхности воды в верхнем резервуаре) относительно плоскости сравнения 1-1:

(1)

где ; ; ; , тогда уравнение Бернулли примет вид

(2)

где - геометрическая высота нагнетания, ;

- сумма потерь напора в трубопроводе, ;
Принимаем
Скорость движения воды в трубопроводе:

(3)



Критерий Рейнольдса:

(4)

где - коэффициент кинематической вязкости воды при , ;



следовательно режим движения турбулентный
Для гидравлических гладких труб:



для границы области автомодельности:



, следовательно, всасывающий трубопровод работает в переходной (IV) зоне для которой коэффициент гидравлического трения определяем по универсальной формуле Альтшуля:

(5)



Суммарные потери напора в трубопроводе:

(6)

где - потеря напора в резких поворотах;

- потеря напора при выходе из трубы;


Потребный напор установки:


Задаваясь рядом значений расхода определяем соответствующий им потребный напор установки . Результаты расчетов представлены в таблице 4.2.
Таблица 4.2

	10,0	20,0	30,0	40,0	50,0
	0,42	0,83	1,25	1,66	2,08
	73500	145250	218750	290500	364000
Зона гидр. сопр.	IV перех. зона	IV перех. зона	V зона шерох. труб	V зона шерох. труб	V зона шерох. труб
	0,0273	0,0264	0,0261	0,0259	0,0258
	0,574	2,173	4,877	8,541	13,361
	26,074	27,673	30,377	34,041	38,861

Строим суммарную характеристику при параллельном подключении насосов путем сложения абсцисс точек кривых обоих насосов, взятых при одной и той же ординате . Поскольку по условию задачи оба насоса одинаковые, то их суммарную характеристику строим путем удвоения абсцисс точек кривой .

Точка пересечения этой кривой с характеристикой насосной установки является рабочей. Абсцисса точки равна суммарной подаче обоих насосов , а ордината – напору насосов . Проводим из точки горизонтальную прямую до пересечения с кривой в точке , которая характеризует напор и подачу каждого насоса: , , .



Рисунок 28.1 - График зависимости и

При известном напоре, подаче и к.п.д. каждого насоса определяем мощность каждого насоса.

(7)


Ответ: , , .

Список использованной литературы
1 Башта Т. М., Руднев С. С, Некрасов Б. Б. и др. Гидравлика, гидравлические машины, гидравлические приводы. М., 1982.

2 Некрасов Б. Б. Гидравлика и ее применение на летательных аппаратах. М., 1967.

3 Башта Т. М. Машиностроительная гидравлика: Справочное пособие. М., 1973.

4 Бутаев Д. А., Калмыкова 3. А., Подвидз Л. Г. и др. Задачник по машиностроительной гидравлике. М., 1981.

5 Байбаков О. В., Бутаев Д. А., Калмыкова 3. А . и др. Лабораторный курс гидравлики и насосов. М., 1974.