Расчёт гидросистемы
Уравнение Бернулли для начального сечения наполненного резервуара. Скорость распространения возмущений по трубе. Коэффициент гидравлического трения. Расходные характеристики разветвлений. Величина повышения давления в начальной фазе гидроудара.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | практическая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.06.2011 |
| Размер файла | 265,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Курсовое задание
по аэрогидродинамике
Тема"Расчёт гидросистемы"
резервуар гидросистема расчет
Схема гидросети
Исходные данные:
|
; ; ; ; ; ; |
; ; ; ; ; ; ; |
см; ; ; ; 0.1 c |
k - номер группы, i - номер студента в группе.
Трубы стальные. Жидкость - вода. t = 20
1. Для заданного секундного расхода Q3 необходимо найти расходы Q1 и Q2 и суммарный расход Q, а также начальный уровень в резервуаре HH.
2. Найти расход Q для уровня H = 0,75 HH.
3. Найти среднее значение коэффициента расхода для этих двух случаев и определить время частичного опорожнения резервуара от HH до HК = 0,75 HH.
4. Вычислить величину повышения давления в начальной фазе гидроудара для трёх случаев времени закрытия.
Найдём числовые значения заданных величин dтр, l3, Q3 и остальных.
Из равенства потерь в ветвях 1,2,3 имеем:
Выражая расходы Q1 и Q2 через Q3 мы можем записать выражение для полного расхода:
Нам неизвестны коэффициенты
K1, K2, K3, ,
скорость в 3-й ветви:
м/с,
число Рейнольдса:
,
,
это 5 зона
вычисляем по формуле Шифринсона:
,
Для нахождения K1, сначала примем в 5 зоне:
,
,
л/с,
м/с,
,
входит в 5 зону, принимаем расход Q1 = 0,031 м3/с.
Найдём для K2 в 5 зоне:
,
,
м3/с,
м/с,
,
входит в 5 зону
Общий расход:
м3/с,
м/с
Запишем уравнение Бернулли для начального сечения HH наполненного резервуара и сечения выхода воды:
В этом уравнении мы не учли незначительные потери на трение в местах разветвления труб
; ; ; ;
;
;
По таблицам находим:
;
; ;
Находим
: ;
Так как
,
значит берём в 5 зоне м/с
Найдём скорость в расширенной части трубы по равенству расходов:
;
;
,
вычисляем в 5 зоне по формуле Шифринсона
,
для турбулентного потока
Найдём расход для уровня м.
Уравнение Бернулли для сечений на уровне и сечении выхода воды из труб будет иметь вид:
Так как
,
Но
,
Тогда и уравнение Бернулли примет вид:
Разрешаем это уравнение относительно скорости в трубе:
Имеем коэффициенты гидравлического трения в 5 зоне:
,
,
для разветвления
,
,
Подсчитаем расходные характеристики разветвлений в первом приближении
,
,
Подставим эти значения в выражение для нахождения скорости в трубе:
,
м/с
Число Рейнольдса
,
,
входит в 5 зону
м/с,
,
,
входит в 5 зону
Расход
,
Отсюда
,
,
,
входит в 5 зону
Из равенства потерь находим скорости в 1 и 2 ветвях
,
Отсюда выражаем и через :
м/с,
,
,
входит в 5 зону
Аналогично
м/с,
,
,
входит в 5 зону
Таким образом движение жидкости на всех участках сети происходит в области 5 квадратического сопротивления и поэтому принимаем м/с.
Расход
м3/с
Найдём среднее значение коэффициента расхода для этих двух случаев (при и ):
а) при м:
действительный расход м3/с;
теоретический расход
м3/с;
коэффициент расхода
;
б) при м:
действительный расход м3/с;
теоретический расход
м3/с;
коэффициент расхода
Найдём время опорожнения резервуара от до
Время опорожнения определяется по формуле:
,
,
но ,
Тогда:
Подставляя значения с. мин. час.
4. Вычислим величину повышения давления в начальной фазе гидроудара
Скорость распространения возмущений по трубе
м/с,
для стали и воды, м/с, тогда подсчитаем величину
Если , тогда гидроудар будет непрямым для заданных времён закрытия, повышение давления при гидроударе вычисляем по формуле
Если
,
То
,
гидроудар прямой
1) с
при Па,
при Па;
2) с
при Па,
при Па;
3) с
при Па,
при Па;
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ и особенности распределения поверхностных сил по поверхности жидкости. Общая характеристика уравнения Бернулли, его графическое изображение для потока реальной жидкости. Относительные уравнение гидростатики как частный случай уравнения Бернулли.
реферат [310,4 K], добавлен 18.05.2010Особенности причин появления и расчет на трех участках по длине трубы коэффициента гидравлического трения, потерь давления, потерь напора на трение, местных потерь напора при описании прохождения воды в трубопроводе при условиях турбулентного движения.
задача [250,4 K], добавлен 03.06.2010Обработка результатов измерений физических величин. Среднеквадратическое отклонение, ошибка определения объема. Коэффициент проникновения ультразвука внутрь ткани. Энергия для поддержания разности давления. Средняя квадратичная скорость молекулы.
контрольная работа [119,5 K], добавлен 26.07.2012Построение эпюры гидростатического давления жидкости на стенку, к которой прикреплена крышка. Расчет расхода жидкости, вытекающей через насадок из резервуара. Применение уравнения Д. Бернулли в гидродинамике. Выбор поправочного коэффициента Кориолиса.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 24.03.2012Теория движения жидкости. Закон сохранения вещества и постоянства. Уравнение Бернулли для потока идеальной и реальной жидкости. Применение уравнения Д. Бернулли для решения практических задач гидравлики. Измерение скорости потока и расхода жидкости.
контрольная работа [169,0 K], добавлен 01.06.2015Трение как процесс взаимодействия твердых тел при относительном движении либо при движении твердого тела в газообразной или жидкой среде. Виды трения, расчет трения покоя, скольжения и качения. Расчет коэффициентов трения для различных пар поверхностей.
практическая работа [92,5 K], добавлен 10.05.2010Реальное течение капельных жидкостей и газов на удалении от омываемых твердых поверхностей. Уравнение движения идеальной жидкости. Уравнение Бернулли для несжимаемой жидкости. Истечение жидкости через отверстия. Геометрические характеристики карбюратора.
презентация [224,8 K], добавлен 14.10.2013Расчет расходов жидкости, поступающей в резервуары гидравлической системы, напора и полезной мощности насоса; потерь энергии, коэффициента гидравлического трения при ламинарном и турбулентном режиме. Определение давления графоаналитическим способом.
курсовая работа [88,0 K], добавлен 11.03.2012Взаимоотношение объема и давления, оценка влияния изменения объема на значение давления. Уравнение давления при постоянном значении массы газа. Соотношение массы и температуры по уравнению Менделеева-Клапейрона. Скорость при постоянной массе газа.
контрольная работа [544,5 K], добавлен 04.04.2014Описание и аналитические исследования гидродинамических процессов. Дифференциальные уравнения движения Эйлера. Уравнение Бернулли и гидродинамическое подобие потоков. Инженерно-технологический расчет и принцип действия паростуйного эжектора типа ЭП-3-600.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 28.04.2015
