Лабораторная работа: Расчёт гидросистемы
Название: Расчёт гидросистемы Раздел: Рефераты по физике Тип: лабораторная работа | |||
Курсовое задание по аэрогидродинамике Тема "Расчёт гидросистемы" резервуар гидросистема расчет Схема гидросети Исходные данные:
k – номер группы, i – номер студента в группе. Трубы стальные. Жидкость - вода. t = 20 ° 1. Для заданного секундного расхода Q 3 необходимо найти расходы Q 1 иQ 2 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 m для этих двух случаев и определить время частичного опорожнения резервуара от HH до H К = 0,75 HH . 4. Вычислить величину повышения давления в начальной фазе гидроудара для трёх случаев времени закрытия. Найдём числовые значения заданных величин dтр , l 3 , Q 3 и остальных. 1. Из равенства потерь в ветвях 1,2,3 имеем: Выражая расходы Q 1 иQ 2 через Q 3 мы можем записать выражение для полного расхода: Нам неизвестны коэффициенты K
1
,K
2
, K
3
, скорость в 3-й ветви:
число Рейнольдса:
это 5 зона
Для нахождения K
1
, сначала примем
входит в 5 зону, принимаем расход Q 1 = 0,031 м3 /с. Найдём
входит в 5 зону Общий расход:
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 Найдём скорость в расширенной части трубы по равенству расходов:
вычисляем
Найдём расход 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:
Число Рейнольдса
входит в 5 зону
входит в 5 зону Расход
Отсюда
входит в 5 зону Из равенства потерь находим скорости в 1 и 2 ветвях
Отсюда выражаем
входит в 5 зону Аналогично
входит в 5 зону Таким образом движение жидкости на всех участках сети происходит в области 5 квадратического сопротивления и поэтому принимаем Расход
3. Найдём среднее значение коэффициента а) при действительный расход теоретический расход
коэффициент расхода
б) при действительный расход теоретический расход
коэффициент расхода Найдём время опорожнения резервуара от Время опорожнения определяется по формуле:
Тогда: Подставляя значения 4. Вычислим величину повышения давления в начальной фазе гидроудара Скорость распространения возмущений по трубе
для стали и воды, Если Если
То
гидроудар прямой 1) при при 2) при при 3) при при |