Контрольная работа по "Механике жидкости и газа"
Автор: Евгений Стулов • Январь 25, 2022 • Контрольная работа • 1,443 Слов (6 Страниц) • 314 Просмотры
Федеральное агентство по образованию РФ
Пензенский Государственный Университет Архитектуры и строительства
Кафедра Гидротехническое строительство
Контрольная работа
По дисциплине: «Механика жидкости и газа»
Выполнил: ст. гр. 31ВВ3
Проверил: к.т.н. Каледа И.А.
Пенза 2005
Содержание
Практическая часть 4
Теоретическая часть 12
Литература 15
Практическая часть
Задача 1. При внезапной остановке насоса за счет сжатия жидкости в объеме напорного трубопровода [pic 1] диаметром [pic 2] и длиной [pic 3] поступило [pic 4] жидкости.
Определить величину давления в трубопроводе в момент остановки насоса, если до его остановки давление в трубопроводе составляло 0,6 МПа. Коэффициент объемного сжатия жидкости [pic 5]. Деформацией стенки трубопровода пренебречь. Уровень воды в баке не учитывать.
Решение
[pic 6]
Коэффициент объемного сжатия [pic 7] – относительно изменения объема жидкости на единицу изменения давления:
[pic 8],
где [pic 9] – изменение объема [pic 10], соответствующее изменению давления на величину [pic 11].
[pic 12],
[pic 13],
[pic 14]
Задача 6. Определить при какой разности уровней [pic 15] клапан начнет пропускать воду из внутренней трубы в резервуар через полый шаровой клапан диаметром [pic 16] и массой [pic 17], который закрывает выходное отверстие внутренней трубы диаметром [pic 18].
[pic 19]
Решение
Определяю подъемную силу Архимеда, действующую на клапан
[pic 20].
Составляю уравнение равновесия
[pic 21],
[pic 22],
[pic 23]
Задача 12. Определить расход воды в трубопроводе при полном открытии вентиля и построить пьезометрическую и напорную линию, если напор в резервуаре [pic 24], диаметр трубопровода [pic 25], длина [pic 26], длина [pic 27].
Решение
Составляю уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 4-4 относительно плоскости сравнения 0-0.
[pic 28],
[pic 29], [pic 30], [pic 31], [pic 32]
[pic 33],
Потери напора по длине определяю по формуле Дарси-Вейсбаха:
[pic 34],
где коэффициент гидравлического трения [pic 35] определяю по формуле Шифринсона, предполагая, что режим движения турбулентный и область гидравлического сопротивления – квадратичная:
[pic 36].
Местные потери напора определяю по формуле Борда-Карно
[pic 37].
[pic 38],
[pic 39].
[pic 40]
Определяю зону вязкостного трения
[pic 41].
Из уравнения неразрывности определяю расход
[pic 42].
Определяю скоростной напор
[pic 43].
Определяю потери по длине
[pic 44],
[pic 45]
Определяю местные потери
[pic 46],
[pic 47],
[pic 48].
[pic 49]
Задача 19. Определить повышение давления [pic 50] в напорной магистрали насосной станции при мгновенной остановке насоса и напряжение на стенке трубопровода, если начальное давление в напорном трубопроводе [pic 51], расход воды [pic 52], диаметр трубопровода [pic 53], толщина стенки трубы [pic 54], температура воды [pic 55], трубопровод стальной, модуль упругости стенки [pic 56].
...