Расчет гидродинамических характеристик одномерных напорных течений
Автор: pashaaaaa • Январь 19, 2022 • Курсовая работа • 4,536 Слов (19 Страниц) • 186 Просмотры
Национальный исследовательский университет "МЭИ"[pic 1][pic 2]
Институт дистанционного и дополнительного образования
———————————————————————————
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
по курсу: «Гидромеханика»
РАСЧЕТ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОДНОМЕРНЫХ НАПОРНЫХ ТЕЧЕНИЙ
Вариант расчетного задания 4.5
Выполнил: | …… |
Группа: | ……. |
Проверил: | Давыдов А.И. |
Условия задачи:
По схеме 4.а заданы: суммарная длина (𝐿 = 30 м) трубопровода с внутренним диаметром 𝐷 = 100 мм (его горизонтальная и вертикальные части без колен) и эквивалентной шероховатостью 𝛥э = 0,25 мм; высота 𝐻 = 15 м подъема жидкости; коэффициент кинематической вязкости жидкости 𝜈 = 0,015 Ст, коэффициенты местных сопротивлений на диафрагме (𝜁д = 0,8) задвижке (𝜁3 = 2) и колене (𝜁к = 0,4); напор насоса 𝐻н.1 = 55 м. Коэффициент местного сопротивления на входе принять равным 𝜁вх = 0,7. Требуется определить скорость истечения (𝑣1) на выходе из проточного тракта.
По схеме 4.б заданы: размеры 𝑑 = 30 мм и 𝛥𝐿 = 1 м конического конфузора; размер эквивалентной шероховатости поверхности конфузора 𝛥э.к = 0,15 мм; длина L трубопровода, заданная по схеме «а», сокращается на величину
𝛥𝐿 = 1 м; параметры 𝐷, 𝜁д, 𝜁з, 𝜁к, 𝜁вх, 𝐻, 𝜈 сохраняются, как и в схеме 4.а.
Определить для схемы 4.б: требуемый напор насоса (𝐻н.2) по отношению к заданному для 4.а напору 𝐻н.1 при условии сохранения скорости истечения на выходе из проточного тракта (𝑣2 = 𝑣1). В качестве исходного уравнения для
определения напора при заданной скорости использовать уравнение Бернулли. Коэффициент сжатия струи на выходе конического насадка считать равным единице.
Указание: коэффициент кинетической энергии в расчетах принимать равным единице; потери в конфузоре приближенно определяются как потери на гидравлическое трение по длине равномерного течения; ввиду того, что скорость по длине конфузора существенно изменяется, длину 𝛥𝐿 следует поделить на части (достаточно поделить на 2 части длиной по 0,5 · 𝛥𝐿) и каждую часть рассматривать, как цилиндрический трубопровод с диаметром и длиной, равными среднему диаметру и длине соответствующего участка конфузора, при заданной эквивалентной шероховатости 𝛥э.к.
Примечание: при определении коэффициентов гидравлического трения
для нового расхода по схеме «б» в первой итерации можно использовать этот
коэффициент, вычисленный по схеме «а» для основного трубопровода, а для насадка (также в первой итерации) использовать расход по схеме «а».
[pic 3]
Расчет по схеме «а»
Дано: 𝐿 = 30 м, 𝐻 = 15 м, 𝐻н.1 = 55 м, 𝜁д = 0,8, 𝜁з = 2, 𝜁к = 0,4, 𝐷 = 100 мм = 0,1 м, Δэ = 0,25 мм = 2,5 · 10−4 м, ν = 0,015 Ст = 1,5 · 10−6 м2/с, 𝜁вх = 0,7 |
Определить: 𝑣1. |
[pic 4]
- Анализ условий задачи.
Заданный цилиндрический трубопровод имеет постоянный диаметр
...