![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Примеры и задачи. Идеальный газ движется в сужающейся трубеПример 3.1. Идеальный газ движется в сужающейся трубе. Во сколько раз скорость газа в узком сечении больше, чем в широком, если: D1 = 1,5 D2, P1 = 1,2 P2. Движение газа изотермическое. Решение: При установившемся движении сжимаемой жидкости сохраняется массовый расход:
Найдем отношение скорости в узком (втором) поперечном сечении к скорости в широком поперечном сечении:
Так, как движение изотермическое, то плотности газа зависят от давления линейно:
Откуда Ответ: скорость газа во втором сечении в 1,8 раза больше, чем в первом. Пример 3.2.
Решение: Площадь поперечного сечения потока равна разности площадейплошадей корпуса и всех латунных трубок:
Смоченный периметр равен сумме периметра корпуса и периметра всех латунных трубок
Тогда эквивалентный диаметр равен четырём гидравлическим радиусам:
СкоростьСкороть воды в межтрубном пространстве равна:
Ответ: v = 0,665 м/c; dэ = 0,0749 м. Пример 3.3.
Решение: Расход на участке от входа в трубопровод до первой точки отбора равен сумме расходов которые отбираются после этого участка: Qвх-1 = Q1 + Q2 + Q3 = 0,01 + 0,03 +0,02 = 0,06 м3/с. Тогда скорость на этом участке равна:
На участке между первой и второй точками отбора расход равен сумме расходов которые отбираются после этого участка: Q1-2 = Q2 + Q3 = 0,03 +0,02 = 0,05 м3/с. Тогда скорость на этом участке равна:
На участке между второй и третьей точками отбора расход равен: Q2-3 = Q3 = 0,02 = 0,02 м3/с. Тогда скорость на этом участке равна:
Ответ: vвх-1 = 1,91 м/c; v1-2 = 1,59 м/c; v2-3 = 0,657 м/c.
Насос за 10 минут перекачивает 6 м3 воды, по трубе диаметром 100 мм. Высота подъёма жидкости Hг = 4 метра. Потери напора рассчитать по формуле h1-2 = 3 v2/2g, где v – скорость в тубе. Рассчитать показание вакуумметра. Решение: Выберем два поперечных сечения там, где известны давления или где одно из давлений необходимо найти – одно по свободной поверхности жидкости, а второе где стоит вакуумметр.вакууметр. Нумеруем поперечные сечения по направлению движения жидкости в начале потока 1 – 1 в конце 2 – 2 (см. рисунок). Выбираем плоскость сравнения 0 – 0 проходящую через центр тяжести нижнего поперечного сечения. Находим значения z и абсолютные давления p в поперечных сечениях: z1 = 0; p1 = paт; z2 = Нг; p2 = paт – pv. Расписывают скорости в поперечных сечениях. Площадь поперечного сечения бака большая, поэтому скорость в первом поперечном сечении можно считать равным нулю, а площадь второго поперечного сечения равна площади поперечноготоперечного сечения трубы, поэтомутоэтому скорость во втором сечении равно скорости в трубе: v1 » 0; v2 = v. Полученные значения z, p, v подставляют в уравнение Бернулли:
Упрощая полученное уравнение, найдем показание вакуумметра:
Найдём расход жидкости в трубе:
Находим скорость в трубе:
Находим давление:
Ответ: pv = 42,2 кПа. Пример 3.5.
Дано: Н1= 4 м Н2= 3 м
υТР = 4 м/с h1-z=? Решение: z1 = 0 P1 = атм z2 = -Н1 P2 = атм
Задача 3.1
|