- •I. Курс лекций
- •1. Основные свойства жидкости и газа. Гидростатика
- •1.1. Основные свойства жидкости
- •Величина ………………………. Плотность Удельный вес
- •Давления насыщенных паров (Па) некоторых жидкостей
- •Плотность жидкости может изменяться при изменении температуры. В этом случае изменение плотности характеризуется коэффициентом теплового объемного расширения т , определяемым по формуле
- •В общем случае
- •Размерность кинематического коэффициента вязкости
- •1.2. Физические свойства газа
- •1.3. Давление в покоящейся жидкости
- •1.4. Сила статического давления жидкости на плоскую стенку
- •Вопросы по теме 1.4.
- •1.5. Сила статического давления жидкости на криволинейные стенки. Закон Архимеда
- •1.6. Относительный покой жидкости
- •1.6.1. Прямолинейное равноускоренное движение сосуда
- •1.6.2. Равномерное вращение сосуда вокруг вертикальной оси
- •2. Основные понятия кинематики и динамики жидкости
- •3. Режимы движения жидкости и основы гидродинамического подобия
- •4. Основные законы движения газа
- •Вопросы по теме 4.
- •5. Гидравлические сопротивления
- •6. Гидравлический расчет простых напорных трубопроводов
- •7. Гидравлический расчет сложных трубопроводов
- •8. Истечение жидкости через отверстия и насадки
- •Риc. 8.3. Схема истечения жидкости через большое прямоугольное отверстие
- •Вопросы по теме 8.
- •9. Гидравлический удар в трубопроводах
- •Вопросы по теме 9.
- •10. Движение неньютоновских жидкостей в трубах
- •Приложения
- •1В знаменателе – среднее значение
- •Значения усредненных коэффициентов местных сопротивлений (квадратичная зона)
- •II. Задания для выполнения контрольных работ студентами – заочниками Вариант 1
- •Номера задач для контрольных работ
- •Приложения к задачам варианта 1
- •Вариант 2
- •Номера задач для контрольных работ
- •Приложения к задачам варианта 2
- •1. Средние значения плотности и кинематической вязкости некоторых жидкостей
- •2. Зависимость плотности воды от температуры
- •3. Номограмма Кольбрука-Уайта для определения коэффициента гидравлического трения
- •4. Значение коэффициентов некоторых местных сопротивлений
- •II. 1. Методические указания к выполнению контрольных заданий
- •II.2. Методика построения напорной и пьезометрической линий
- •III. Лабораторные работы
- •3.1 Указания к выполнению лабораторных работ
- •3.2 Содержание отчета
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения опытов
- •3.1 Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Определение выигрыша в силе при работе на гидравлическом прессе
- •Основные положения и расчетные зависимости
- •2. Описание установки
- •3. Порядок проведения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Относительный покой жидкости
- •1. Основные положения и расчетные зависимости
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Обработка экспериментальных данных
- •Контрольные вопросы
- •Изучение режимов течения жидкости (опыт Рейнольдса)
- •1 .Основные положения и расчетные зависимости
- •2. Описание экспериментальной установки и порядок проведения опыта
- •3. Обработка экспериментальных данных
- •Контрольные вопросы.
- •Исследование уравнения Бернулли
- •3. Порядок выполнения работы. Обработка результатов опыта
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Определение коэффициента гидравлического сопротивления по длине трубопровода при напорном движении жидкости
- •Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Обработка экспериментальных данных
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 Определение коэффициентов местных сопротивлений
- •1. Основные положения и расчетные зависимости
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения работы
- •4. Обработка экспериментальных данных
- •Результаты измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Истечение жидкости через малые отверстия и насадки при постоянном напоре
- •1. Основные положения и расчетные зависимости
- •Величины коэффициентов , , , зависят от формы отверстия и режима движения жидкости, определяемого числомRе.
- •2. Описание экспериментальной установки и порядок проведения опытов
- •3. Порядок проведения работы
- •4. Обработка экспериментальных данных
- •Продолжение таблицы 8.1.
- •Контрольные вопросы
- •Содержание
- •1.2 Физические свойства газа ………………………………….……..….10
- •2. Основные понятия кинематики и динамики жидкости ……………..…...26
- •Вариант 1…………………………………………………………….…….……57
- •Издательство «Нефтегазовый университет»
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38
- •625039, Тюмень, ул. Киевская, 52
3.1 Обработка результатов измерений
Вычисление избыточного давления по показаниям пьезометра производится по формуле (1.4.)
(1.4.)
где hp8 - показание пьезометра, м. вод. ст.; ρ – плотность воды (1000кг/м3).
Вычисление вакуума по показанию масляного вакуумметра производится по формуле (1.5)
(1.5)
где hв9 - показание вакуумметра, м. масл. ст.; ρ= 800 кг/м3
Вычисление избыточного давления по показаниям U-образных манометров
(1.6)
где Δh6, Δh7 - показания U-образных манометров 6 и 7, соответственно, м. жид. столба.
Используя рассчитанные значения избыточного и вакуумметрического давлений и показания механических приборов, определяем абсолютные давления (формулы 1.1, 1.2, 1.3). Атмосферное давление
Р ат= 1= 1кгс/см2 = 104кгс/м2 = 9,8 104Н/м2
Результаты вычислений необходимо представить в двух системах единиц измерений: технической (МКГСС) и международной (СИ).
Таблица 1.1.
№ п/п
|
Наимено- вание прибора
|
Единицы измере-ния давления
|
Отсчет по прибору
|
Избыточное давление
|
Абсолютное давление
| ||
МКГСС
|
СИ
|
МКГСС
|
СИ
| ||||
кгс/м2 |
Па |
кгс/м2 |
Па | ||||
1
|
Пьезо-метр |
|
|
|
|
|
|
2
|
Жидкост-ный вакуум-метр |
|
|
|
|
|
|
3 |
U-образный водный манометр |
|
|
|
|
|
|
4
|
U-образный масляный манометр |
|
|
|
|
|
|
5
|
Механический пружин-ный манометр |
|
|
|
|
|
|
6 |
Механический вакуум-метр |
|
|
|
|
|
|
7
|
Барометр
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
Как классифицируются приборы для измерения гидростатического давления?
Каково устройство и принцип действия жидкостных и механических приборов?
Укажите достоинства и недостатки приборов для измерения гидростатического давления.
Назовите существующие виды давления, как они определяются?
Абсолютное давление Рабс = 3105 кгс/м2. Определите избыточное давление и выразите в СИ.
Какой из приборов позволяет отсчитывать избыточное давление с большей точностью и почему?
Назовите наибольшую величину вакуума.