Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1 вопрос. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости. Геометрическая и энергетическая (физическая) интерпретации.
[Z]= [L]-геометрический напор. =[L] –пьезометрический напор. =[L] –скоростной напор. -полный напор. Энергетическая или физическая интерпретация: z-удельная потенциальная энергия положения, - уд.потенциальная энергия давления ,=z+ -суммарная уд.механическая энергия. -уд.кинетическая энергия. E=z+ + суммарная уд кинетичес-й энергии. Если,рассматр-ся движение идеальной жидкости, суммарная уд.механич энергии остается неизменным.E1=E2 . УРАВНЕНИЕ БЕРНУЛЛИ для установившегося движения. Элементарной струйки реальной жидкости в случае когда из массовых сил действует только сила тяжести возникающие при движении силы трения приводит к тому что часть механ-й энергии затрачивается на преломление гидравлических сопротивлений и переходит в другие виды энергии большая часть в тепловую.=+ ; . поток жидкости-это сов-ть элементарных струек,скорости в различных элемент-х струйках, оставаясь постоянными в пределах их живых сечений в различных точках живого сечения потока.живое сечение-это сечение в каждой точке которой вектор скорости совпадает с нормалью к нему. Расход определяется по формуле =. Понятие о средней скорости:средней поперечному сечению скорости, которое обоз-ся буквой, опред-ся таким образом, чтобы расход жидкости был равен действительному расходу. Q/.УР.БЕРНУЛЛИ для устан.движ потока жидкости, =+ ,- коэфф.кориоллиса, зависит от вида движ,режима движения.потери суммарной уд.мех энергии: , -сумма потери энергии по длине(путевых потерь), –сумма потерь энергий на местные сопр. «Энергетическая или напорная» геометр-ое место точек показывающее изменение суммарной уд.мех энергии вдоль потока. «пьезометрическая линия»- это геометр место точек показыв-ее изменение уд.потенциальной энергии вдоль потока. «напорная энергетическая линия»- показывает как меняется суммарная удельная механическая энергия вдоль потока.
2 вопрос. Потери напора на местные сопротивления.Формула Вейсбаха. Потери напора по длине. формула Вейсбаха-Дарси.Потери энергии: а) «путевые» -потери по длине hдл, пропорциональны длине трубопровода или его участка для которого они опред-ся., б) «местные»- вызваны изменением скорости движения,направлением движения,изменением скорости направления движения, различной запорной арматуры, те и другие потери принято определять в долях от уд.кинетической энергии потока. Местные потери опред-ся по формуле Ю.Дарси.hм- потеря напора на местном сопротивлении. , -коэфф местного сопротив, который зависит от вида местного сопротив (расширение, сужение,поворот и режима движения жидкости, тоесть числа Rе). Потери напора по длине принято определять по формуле: , где λ- коэфф гидравл трения( или коэфф Дарси) для трубопровода круглого поперечного сечения, который зависит от относительной шероховатости стенок трубопровода и режима движения жидкости. Для трубопровода некруглого поперечного сечения форма и размеры попер сечения характ-ся величиной гидравл радиуса который обозначается буквой R=ω/χ., ω=пd2/4, R=d/4, χ=пd,. Формула Вейсбаха для трубопр. Некруглого попер сечения: ,величина относительной шероховатости определяется по формуле:∆/d ,∆/R; где ∆-называется абсолютной высотой выступающей шероховатости которая зависит от: материала, способа изготовления и условий эксплуатации трубопровода. ∆=∆/d –величина обратная абсолютной шероховатости назыв-ся относительной шерохов гладкостью . уравнение неразрывности в гидравл форме. потери напора при резком расширении трубопровода. , где , ,коэфф сопротив при резком расширении приведенный: -скорости до расширения(до сопротив) ;-скорости после расшир (после сопротив). Постепенное расширение трубопровода.потери напора в диффузоре можно определить двумя способами: 1) hдифф= , по скорости до расширения ; 2) определение коэфф сопротивления, hдифф== ; где - коэфф полноты удара, равный отошению действительных потерь энергии в диффузоре к потерям энергии вычисленным для резкого расширения трубопровода от диаметра d1 до d2, которая вычисляются по формуле Чугаева.,. В общем случае коэфф полноты удара ≥1 это объясняется тем что при больших углах расширения в диффузоре возникают кольцевые вихревые зоны характ-ся возвратным течением,что приводит к увеличению потерь энергии. Конфузор: hконф= ; . потери напора при плавном повороте трубопровода. Rп-радиус поворота, п-угол поворота, коэфф сопротив поворота можно опр-ть по формуле Вейсбаха, при плавном поворотеформула исполь-ся при п=90, если п, то коэфф сопротив
РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ: «турбулентный»-хаотичый беспорядочный, измеряя расход Q, и вычисляя среднюю по поперечному сечению скорость υ и одновременно измеряя потери энергии (напоре) по длине , можно построить график… для выяснения режима движения пользуются понятием числа Рейнольдса, которая является безразмерным. Rе=υd/,кинем коэфф вязкости который зависит от рода жидкости и температуры [м2/с] , Rе=υd/ , - динамич коэфф вязкости [ПаС]. В инженерных расчетах считается что критическое значение Rе'кр =2320 Rе''кр=4000 ,если число Rе<2320 режим движ ламинарный, Rе>4000 турбул.
4 вопрос. Эквивалентная шероховатость . построим для зернистой шероховатости созданной путем наклеивания частиц песка на поверхность. Для определения технической шероховатости труб используются понятие абсолютной и эквивал шероховатости, которая обозначается ∆экв. Берется фрагмент испытуемого трубопровода. Помещается в установку снабженную двумя пьезометрами, создается турбулентный режим соответ-ий квадратичной области сопротивления. , , =>Re===.после этого пользуясь формулой Дарси в том или ином виде определяем величину коэфф гидравлического трения соотв-ую , где ,пользуясь формулой Прандтля-Никурадзе определяем величину относительной шероховатости а затем ∆экв. ∆экв- некоторая интегральная характ-ка внутренней шерохов поверхности внутр трубовпровода, характ-ся тремя условиями: материал, способ изготов, условия эксплуатации.