новая папка 1 / 241560

6. Журнал наблюдений

7. Обработка результатов опыта

При расчетах необходимо использовать систему единиц СИ.

1.Измеренные перепады давления в сечениях переводят в Па.

2.Рассчитывают плотность воздуха для условий эксперимента:

и давление воздуха при нормальных физических условиях; t – температура

10

воздуха в помещении (0С), B – барометрическое давление (Па).

3.Определяют среднюю скорость воздуха в сечениях 3 3 ,4 4 ,5 5 ,6 6

по формуле

w Qf .

4. В указанных сечениях рассчитывают динамическое давление по формуле

pдин w2 .

2

5. В каждом сечении определяют полное давление: p p pдин .

Весовым давлением пренебрегают из-за малой плотности воздуха и незначительной разности геометрических высот сечений.

6. Определяют потери давления на каждом из участков трубы. Они равны разности полных давлений в начале и в конце участка трубы между сечениями 3 3 ,4 4 ,5 5 ,6 6 .

7.Результаты обработки опытных данных заносят в таблицу 3.

8.Результаты обработки опытных данных представляют в виде графика изменения гидромеханического и полного давлений по длине трубопровода. По оси абсцисс откладывают расстояния между сечениями, а по оси ординат в масштабе – значения гидромеханического и полного давлений, а также потерь давления по длине.

11

8.Определение весового, гидромеханического

идинамического давлений при движении капельной жидкости

Рассмотренный выше трубопровод расположен вертикально и имеет

следующие длины участков в направлении движения жидкости: 1-2 – 0,160 м;

2-3 – 0,545 м; 3-4 – 0,160 м. Диаметры трубопровода 0,015 м и 0,025 м.

Принять, что давление жидкости в конце трубопровода равно атмосферному. Плотность жидкости, движущейся по трубопроводу, 1 = 13600

кг/м3, 2 = 1600 кг/м3, 3 = 1000 кг/м3, 4 = 700 кг/м3.

Рекомендуется следующая последовательность расчетов:

1.Определяют геометрическую высоту каждого сечения от выбранной плоскости сравнения. За плоскость сравнения 0 – 0 принимают горизонтальную плоскость, проходящую через ось горизонтального участка трубопровода

(рис.2).

2.Находят весовые давления в сечениях по заданному расходу и плотности жидкости.

3.Определяют средние скорости движения в контрольных сечениях для

12

заданной жидкости. Расход жидкости намечают в пределах (2,8 10-4 2,8 10-3) м3/с.

4.Вычисляют динамические давления в этих сечениях.

5.Определяют потери давления на участке 1-2 (диффузор) по формуле

pпот1 2 диф 2w2 ,

где диф = 0,084 – коэффициент местного сопротивления диффузора. 6. Определяют потери давления на участке 2-3 по формуле

pпот 2 3 dl 2w2 .

7. Определяют потери давления на участке 3-4 (конфузор):

pпот 3 4 конф w2 ,

2

где конф = 0,075 – коэффициент местного сопротивления конфузора.

Результаты вычислений сводят в таблицу, по данным которой строят графики изменения весового, гидромеханического, динамического и полного давлений по длине трубопровода.

9.Анализ результатов

Спомощью полученных графиков изменения давлений по длине трубопровода объяснить характер изменения полного давления и его составляющих.

10.Оформление отчета по лабораторной работе

Отчет должен иметь титульный лист с указанием наименования работы, фамилии и инициалов студента, группы, даты проведения опыта. Он должен включать в себя:

а) схему установки; б) журнал наблюдений;

в) обработку результатов опыта (приведение промежуточных расчетов и таблицы конечных результатов).

13

11.Контрольные вопросы

1.В чем заключается физический смысл уравнения Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости?

2.Каков геометрический смысл уравнения Бернулли?

3.Что называется полной удельной энергией элементарной струйки жидкости? потока жидкости?

4.Чем характерно уравнение Бернулли для потока реальной жидкости?

5.Что характеризует коэффициент Кориолиса?

6.Какие значения имеет коэффициент Кориолиса для ламинарного и турбулентного движения жидкости?

7.Как используется уравнение Бернулли на практике?

8.Может ли возрастать полная удельная механическая энергия потока жидкости в направлении течения?

9.Что называют весовым давлением жидкости?

10.Что называют гидромеханическим давлением? гидродинамическим

давлением жидкости?

12.Библиографический список

1.Гидравлика, гидравлические машины и гидравлические приводы / Т.М. Башта [и др.] - М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

2.Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам /

под ред.Б.Б. Некрасова. – Минск: Вышейшая школа, 1985. – 382 с.

3.Штеренлихт, Д.В. Гидравлика. Кн.1. – 2-е изд., перераб. и доп. / Д.В. Штеренлихт. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 351 с.

Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. / С.П. Стесин [и др.]; под ред.

С.П. Стесина. – 4-е изд. – М.: Изд. центр «Академия», 2008. – 336 с.

14

УРАВНЕНИЕ БЕРНУЛЛИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе № 3

Составители: Ермаков Олег Николаевич Губарев Василий Яковлевич

Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.

398600 Липецк, ул. Московская, 30.

15