- •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
Содержание
Введение…………………………………………………………..……….……..3
I. Курс лекций………………………………………………….………………..5
1. Основные свойства жидкости и газа. Гидростатика ……......…....…....…...5
1.1. Основные свойства жидкости ………………………………..……….5
1.2 Физические свойства газа ………………………………….……..….10
1.3 Давление в покоящейся жидкости ……………………………....…..15
1.4 Сила статического давления жидкости на плоскую стенку ……….17
1.5 Сила статического давления жидкости на криволинейные
стенки. Закон Архимеда ……………………………………...…………...…...19
1.6 Относительный покой жидкости ………………………..……..……22
1.6.1 Прямолинейное равноускоренное движение сосуда …………….22
1.6.2 Равномерное вращение сосуда вокруг вертикальной оси ………24
2. Основные понятия кинематики и динамики жидкости ……………..…...26
3. Режимы движения жидкости и основы гидродинамического подобия ....29
4. Основные законы движения газа …………………………………..…..…..32
5. Гидравлические сопротивления …………………………………..……..…35
6. Гидравлический расчет простых напорных трубопроводов ………......…38
7. Гидравлический расчет сложных трубопроводов …………………..….....42
8. Истечение жидкости через отверстия и насадки ………………………….43
9. Гидравлический удар в трубопроводах ……………………………..…..…49
10. Движение неньютоновских жидкостей в трубах ………………………...51
Приложения……………………………………………………….….…..…55
II. Задания для выполнения контрольных работ
студентами – заочниками …………………………………….....….....….….57
Вариант 1…………………………………………………………….…….……57
Задачи ………………………………………………………………….…..……57
Приложения к задачам варианта 1 ………….……………….……...…….… 71
Вариант 2 …………………………………………………………….….……...73
Задачи………………………………………………………………….…..…….73
Приложения к задачам варианта 2………………………………………..…..85
II.1. Методические указания к выполнению контрольных
заданий ………………………………………………………………….…..….88
II.2. Методика построения напорной и пьезометрической линий…………91
III.Лабораторные работы ……………………………………………....… 94
3.1. Указания к выполнению лабораторных работ ……………….…… 94
3.2. Содержание отчета ………………………………………..…...… 94
Лабораторная работа №1…………………………………………...…..94
Методы измерения гидростатического давления
Лабораторная работа №2 ……………………………………..…....…101
Определение выигрыша в силе при работе на гидравлическом прессе
Лабораторная работа №3. ……………………………………….........105
Относительный покой жидкости
Лабораторная работа №4 ……………………………………..……....108
Изучение режимов течения жидкости (опыт Рейнольдса)
Лабораторная работа №5 ………………………………………..……114
Исследование уравнения Бернулли
Лабораторная работа №6 …………………………………………..…117
Определение коэффициента гидравлического сопротивления
по длине трубопровода при напорном движении жидкости
Лабораторная работа №7 ………………………………………..……123
Определение коэффициентов местных сопротивлений
Лабораторная работа №8 …………………………………………..…126
Истечение жидкости через малые отверстия и насадки
при постоянном напоре
Литература ………………………………………………………………..…..133
Потёмина Татьяна Петровна
Кудрявцева Надежда Архиповна
ГИДРАВЛИКА
Учебное пособие
Редактор Г.Б. Мальцева
Подписано к печати Бум. писч. №1
Заказ № Уч. – изд. л. 8,4
Формат 60x841/16 Усл. – печ. л. 8,4
Отпечатано на RISO GR 3750 Тираж 400 экз.