- •1.Основные свойства жидкостей и единицы их измерения.
- •3.Основные свойства гидростатического давления.
- •4.Основное дифференциальное уравнение гидростатики.
- •5.Уравнение поверхности уровня и свойства этой поверхности.
- •6.Основное уравнение гидростатики, его геометрическая и энергетическая интерпретации.
- •7.Абсолютное и избыточное давление, приборы измерения давления.
- •8.Эпюра распределения давления несмешивающихся жидкостей.
- •9.Сила давления жидкости на плоские и криволинейные поверхности.
- •10.Закон Архимеда.
- •11.Уравнение распределения давления при равновесии газов в поле силы тяжести.
- •12.Практические приложения основного уравнения гидростатики.
- •13.Основные понятия кинематики жидкости и газа.
- •14.Средняя скорость потока жидкости, способ ее определения.
- •15.Уравнение неразрывности движения капельных и газообразных жидкостей.
- •16.Дифференциальные уравнения движения невязкой и вязкой жидкости.
- •17.Уравнение Бернулли для идеальной жидкости.
- •18.Геометрический и энергетический смысл членов уравнения Бернулли для потока вязкой жидкости.
- •20.Уравнение Бернулли для газов.
- •21.Уравнение Бернулли для неустановившегося движения.
- •22.Принцип работы дроссельных приборов и пневмометрических трубок.
- •23.Уравнение изменения количества движения, его практическое значение.
- •24.Методы определения скорости витания частиц.
- •26.Особенности ламинарного и турбулентного движения жидкости в трубах.
- •27.Физический смысл числа Рейнольдса и его практическое значение.
- •29.Потери напора на трение в круглой трубе при ламинарном режиме движения.
- •30.Способ определения начального участка ламинарного течения.
- •31.Расчет потерь напора на трение в трубах некруглого сечения.
- •32.Понятие о средней скорости при турбулентном режиме движения.
- •33.Влияние шероховатости труб на величину потерь напора на трение.
- •35.Касательное напряжение при турбулентном движении жидкости.
- •36.Основные группы местных потерь напора.
- •37.Факторы, влияющие на потери напора при резком изменении сечения напора потока.
- •38.Потери напора при постепенном изменении сечения потока (конфузор, диффузор).
- •40.Классификация трубопроводов при гидравлическом расчете.
- •41.Основные задачи гидравлического расчета простого трубопровода.
- •42,43.Расчеты длинных трубопроводов в квадратичной области сопротивления с использованием обобщенных гидравлических параметров.
- •44,45.Уравнение расчета длинных трубопроводов в неквадратичной области сопротивления.
- •46.Расчет трубопроводов при последовательном соединении длинных труб.
- •47.Уравнение расчеты сложных трубопроводов при параллельном соединении труб.
- •48.Особенности расчета коротких труб при их последовательном соединении.
- •49.Расчет газопроводов при низких перепадах давления.
- •50.Особенности гидравлического расчета газопроводов высокого давления.
- •51.Влияние срока эксплуатации труб на их гидравлическое сопротивление.
- •52.Гидравлический расчет трубопроводов при движении в них двухфазных жидкостей.
- •53.Факторы, влияющие на величину увеличения давления при прямом и непрямом гидравлическом ударе.
- •54.Классификация отверстий при гидравлическом расчете истечения.
- •55.Причина сжатия струи на выходе из малого отверстия.
- •58.Особенности гидравлического расчета истечения жидкости через большие отверстия.
- •59.Чем отличается насадок от трубопровода.
- •60.Причины изменения расхода и скорости при истечении жидкости через насадки по сравнению с истечением через отверстие.
- •61.Типы насадок, их применение.
- •62.Схема свободной затопленной струи, ее расчет.
- •63.Основные режимы разрушения незатопленной струи.
- •64.Метод определения границ между режимами распада струи жидкости.
- •65.От чего зависит сила давления струи жидкости на твердые поверхности.
- •66.Факторы, определяющие сопротивление тел, находящихся в потоке.
- •67.От чего зависит сопротивление трения при обтекании плоской пластины.
- •68.Влияние режима движения жидкости в пограничном слое на величину коэффициента сопротивления трения.
- •69.Условие образования вихревого течения. Отрыв пограничного слоя.
- •70.Характер распределения давления при обтекании тела потоком жидкости или газа.
- •71.Факторы, определяющие величину силы сопротивления давления.
- •72.Суммарное сопротивление при обтекании твердого тела.
- •73.Что такое скорость витания и гидравлическая крупность.
- •74.Чем обусловлена необходимость использования методов теории подобия?
- •75.Какие явления называются подобными?
- •76.Условия подобия гидравлических явлений.
- •77.Критерии подобия, их свойства и метод получения.
- •78.Формулировка основных теорем подобия.
- •79.Физический смысл основных критериев подобия.
- •1.Критерий Фруда.
- •4. Критерий гомохронности или критерий Струхаля.
48.Особенности расчета коротких труб при их последовательном соединении.
В коротких последовательно соединенных трубах сумма местных потерь соизмерима с потерями на трение, и расчеты таких труб ведутся с обязательным учетом потерь напора на местные сопротивления. Основная задача расчета состоит в определении пропускной способности (расхода) трубопровода.
ω – площадь сечения на выходе из трубы в атмосферу.
μ с –коэф. Расхода системы, определенный из выражения:
1 учитывает энергию потока при выходе в атмосферу, первая сумма – потери напора по длине, вторая сумма – потери напора на местное сопротивление.
Скорость движения на выходе из трубы в атмосферу определяется по формуле:
При расчете коротких труб по формулам не учитывается взаимное влияние местных сопротивлений. Значения коэффициентов местного сопротивления (а часто и коэффициентов гидравлического трения) берутся по данным, относящимся к квадратичной области сопротивления.
49.Расчет газопроводов при низких перепадах давления.
По сравнению с движением жидкости, движение газов характеризуется некоторыми особенностями, обусловленными главным образом различием физических свойств капельных и газообразных жидкостей. При гидравлическом (аэродинамическом) расчете трубопроводов для газов следует различать два случая: движение при малых относительных перепадах давления и движение при больших перепадах (под относительным перепадом давления понимают отношение абсолютного перепада давления между начальным и конечным сечением к среднему давлению на участке). Течение газа по трубам при малых перепадах давления. В этом случае уравнение Бернулли для несжимаемой жидкости принимает вид:
ΔРпот – потерянное давление.
В трубопроводах для газов в большинстве практических случаев слагаемым ρg(z1-z2) в последнем уравнении можно пренебречь, как вследствие очень малой плотности газа его влияние слишком малой по сравнению с другими членами уравнения. В связи с этим перепишем уравнение Бернулли:
А при постоянном сечении трубопровода:
т.е. весь перепад давления в трубопроводе обусловлен потерями давления на преодоление гидравлических сопротивлений. Формулу для определения потерь давления на трение представляют следующим образом:
А для определения потерь давления в местных сопротивлениях
Входящий в формулу член называют динамическим давлением.
Формулу для определения потерь давления на трение представляют также в виде:
Удельное сопротивление Rтр связано с гидравлическим уклоном зависимостью:
50.Особенности гидравлического расчета газопроводов высокого давления.
51.Влияние срока эксплуатации труб на их гидравлическое сопротивление.
При проектировании трубопроводов разного назначения их диаметр назначается с таким расчетом, чтобы полностью обеспечить потребителей транспортируемой жидкостью или газом. При этом обычно предполагается, что гидравлическое сопротивление труб в течение всего срока эксплуатации остается постоянным. В действительности же во многих случаях пропускная способность трубопроводов постепенно уменьшается в процессе их эксплуатации, снижаясь в некоторых случаях (например, для водопроводов) до 50% расчетной и даже более. Это связано с увеличением шероховатости труб, по мере их использования, вследствие коррозии и инкрустации. Эти процессы происходят с интенсивностью, которая зависит от материала стенок трубы, свойств перекачиваемой жидкости и пр. Увеличение шероховатости трубопроводов в процессе их эксплуатации в первом приближении можно оценить по формуле:
где к0 - абсолютная эквивалентная шероховатость, мм, для новых труб (в начале эксплуатации); кt - то же, через t лет эксплуатации; α - коэффициент, характеризующий быстроту возрастания шероховатости, мм/год.
Значение коэффициента α зависит от материала труб и физико-химических свойств жидкости; так, для слабоминерализованных природных вод α = 0,025 мм/год, для коррозионных вод, содержащих органические вещества, α = (0,055-0,18) мм/год. В формуле коэффициент α возрастает с уменьшением диаметра трубопровода. В процессе эксплуатации воздуховодов удаляемые аэрозоли осаждаются на их стенках в виде конденсата или пылевых частиц, существенно изменяя шероховатость труб. Изменение внутренней поверхности воздуховодов происходит также за счет корродирующего действия агрессивных паров и газов. В зависимости от вида производства, на котором эксплуатируются вентиляционные системы, коэффициент α может изменяться в существенных пределах. Для газопроводов можно принимать α = 0,04...0,05.