Определение диаметра трубопровода (стр. 1 из 2)

Курсовая работа

по гидравлике

«Определение диаметра трубопровода»

Москва

2009

Задача 1.

Построение эпюр гидростатического давления на плоскую поверхность А.

Гидростатическое давление распределяется в объёме по линейному закону. Силы давления направлены перпендикулярно к стенке, а уравнение, описывающее распределения по глубине, - прямая.

Эпюра гидростатического давления будет выглядеть следующим образом:

P=ρgh1

h1=2.5 м

P=ρgH1=1000*9.81*2.5= 24.525 kН/м

Задача 2.

Графическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и центр давления А на 1п. метр.

Силу гидростатического давления определяем по формуле:

Задача 4.

Определение размера диаметра короткого трубопровода при истечении под уровень.

Чтобы определить диаметр будем использовать следующие формулы:

Q=µw

2; w= ; v= ; µw= ; µ= ; Reкв=21.6 C ; C= × ; y= ;

Re=

;

Где Q-расход

w - площадь живого сечения трубы

v- cредняя скорость движения потока жидкости в сечении

µ- коэффициент расхода системы

Re- число Рейнольдса

C- коэффициент Шези

𝜈- коэффициент кинематической вязкости, равен 0.00000131 при температуре 10 °С

𝛥- шероховатость труб

- относительная гладкость труб

𝛴𝜉мс=𝜉вх +2𝜉пл+𝜉кр+𝜉луд=0.5+2×0.21+0.29+0.12=1.33

Рассчитаем для d=0.1 м

w=

= =0.007854

v=

= =3.8197

Re=

= = =341040

R=

=0.025 м

С===39.848

Reкв=21.6

C =21.6 =57381.12

Re

Reкв, следовательно 4 зона движения, а значит

=0.049

𝛌

=0.049 =40.034

µ=

= =0.1536

µw=0.1536×0.007854 =0.0012064

для d=0.2 м

w=

= =0.0314

v=

= =0.955

Re=

= = =170536

R=

=0.05 м

С===45.7733

Reкв=21.6

C =21.6 =21.6 =131827

Re

Reкв, следовательно 4 зона движения, а значит

=0.037

𝛌

=0.037 =15.1701

µ=

= =0.239

µw=0.239×0.0313=0.0075046

d, м	W	V	Re	Зона движения	𝛌	𝛌	𝛴𝜉мс	µ	µw
0.1	0.007854	3.8197	341040	4	0.049	40.034	1.33	0.1536	0.0012064
0.2	0.0314	0.955	170536	4	0.037	15.1701	1.33	0.239	0.0075046

Построим график зависимости d от µw

µw=

= =0.001928

Стандартный размер берем равным 0.125 м

Задача 3.

Аналитическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и координат центра давления

Суммарную силу давления находим по формуле:

цт×w, где

hцт- глубина до центра тяжести стенки

w-площадь стенки

Координаты центра давления находим по формуле:

,где

-расстояние от свободной поверхности до центра тяжести стенки

– расстояние от свободной поверхности до центра давления

I- момент инерции стенки относительно оси

Так как стенка горизонтальная, центр тяжести совпадает с центром давления

hцт=

hцд=

hцд= hцт

hцт =

w=

=7.5м

P=

ρ

P=2.5

=3750кг

Задача 5.

Построение пьезометрической линии и линии полной удельной энергии по длине трубопровода

dрасч=0.125м

w=

= =0.012265625

v=

= =2.4459

Re=

= = =277552.72

R=

=0.03125м

С==41.6666

Reкв=21.6

C =74999.99

Re>Reкв

4 зона движения, а значит:

=0.0452044799

𝛌

=0.0452 =29.292503