Главная Учебники - Геология Лекции (геология) - часть 1
по гидравлике «Определение диаметра трубопровода» Москва 2009
Задача 1.
Построение эпюр гидростатического давления на плоскую поверхность А. Гидростатическое давление распределяется в объёме по линейному закону. Силы давления направлены перпендикулярно к стенке, а уравнение, описывающее распределения по глубине, - прямая. Эпюра гидростатического давления будет выглядеть следующим образом: P=ρgh1 h1=2.5 м P=ρgH1=1000*9.81*2.5= 24.525 kН/м Задача 2.
Графическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и центр давления А на 1п. метр. Силу гидростатического давления определяем по формуле: Задача 4.
Определение размера диаметра короткого трубопровода при истечении под уровень. Чтобы определить диаметр будем использовать следующие формулы: Q=µw Re= Где Q-расход w - площадь живого сечения трубы v- cредняя скорость движения потока жидкости в сечении µ- коэффициент расхода системы Re- число Рейнольдса C- коэффициент Шези 𝜈- коэффициент кинематической вязкости, равен 0.00000131 при температуре 10 °С 𝛥- шероховатость труб 𝛴𝜉мс=𝜉вх +2𝜉пл+𝜉кр+𝜉луд=0.5+2×0.21+0.29+0.12=1.33 Рассчитаем для
d
=0.1 м
w= v= Re= R= С===39.848 Reкв=21.6 Re 𝛌 µ= µw=0.1536×0.007854 =0.0012064 для
d
=0.2 м
w= v= Re= R= С===45.7733 Reкв=21.6 Re 𝛌 µ= µw=0.239×0.0313=0.0075046 d, м W V Re Зона движения 𝛌 𝛌 𝛴𝜉мс µ µw 0.1 0.007854 3.8197 341040 4 0.049 40.034 1.33 0.1536 0.0012064 0.2 0.0314 0.955 170536 4 0.037 15.1701 1.33 0.239 0.0075046 Построим график зависимости d от µw µw= Стандартный размер берем равным 0.125 м Задача 3.
Аналитическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и координат центра давления Суммарную силу давления находим по формуле: hцт- глубина до центра тяжести стенки w-площадь стенки Координаты центра давления находим по формуле: I- момент инерции стенки относительно оси Так как стенка горизонтальная, центр тяжести совпадает с центром давления hцт= hцд= hцд= hцт hцт = w= P= ρ P=2.5 Задача 5.
Построение пьезометрической линии и линии полной удельной энергии по длине трубопровода dрасч=0.125м w= v= Re= R= С==41.6666 Reкв=21.6 Re>Reкв 4 зона движения, а значит: 𝛌 µ= µw=0.1778×0.012265625=0.00218118 Q=µw v= Посчитаем потери по длине на трение hдл: hдл=𝛌× потери на входе: hвх=𝜉вх× потери на поворотах: hпл=2×𝜉пл× потери на прохождение крана: hкр=𝜉=кр× потери на прохождение задвижки Лудло: hлуд=𝜉луд× hмс=hвх+hпл+hкр+ hлуд =0.161265+0.135463+0.053534+0.0387037=0.3869662 м hw=hдл+hмс=9.4477432 + 0.3869662 =9.8367094 м H=hw+ При расчете погрешность составила меньше 0.39% Строим график Задача 6.
Определение времени опорожнения резервуара в пределах заданных отметок t=
|