- •Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Гидравлика»
- •К 24 Методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Гидравлика». /сост. Карманчиков а.И., Ижевск: Изд. «Удмуртский университет», 2011. 75 с.
- •Содержание
- •Введение
- •Правила выполнения лабораторных работ
- •Методические указания к лабораторной работе № 1 (гд-1) изучение действия основного закона гидростатистики
- •1.2. Описание лабораторных установок и указания по проведению измерений гидростатического давления.
- •1.2.1 Описание установки гд-1
- •Контрольные вопросы
- •Методические указания к лабораторной работе № 2 (гд-3) Исследование уравнения Бернулли для несжимаемых жидкостей
- •Задание на выполнение работы
- •Общие сведения
- •Описание лабораторной установки и указания по проведению исследований.
- •1.3.3. Указания к обработке результатов измерений и выполнению расчетов.
- •Контрольные вопросы
- •Протокол опытного исследования уравнения Бернулли
- •Методические указания к лабораторной работе № 3 (гд-4) «Исследование смены режимов течения жидкости»
- •3.1. Задание на выполнение работы
- •3.2 Общие сведения и краткая историческая справка.
- •2.3.2. Порядок выполнения опытов
- •2.3.3. Указания и обработка результатов измерений к выполнению расчётов.
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Методические указания к лабораторной работе № 4 (гд-5) Определение потерь напора в местных гидравлических сопротивлениях при течении жидкости в гидросхемах.
- •4.1. Основные расчётные зависимости.
- •4.1.1. Внезапное расширение потока.
- •4.1.2. Внезапное сужение потока.
- •4.1.3. Поворот русла.
- •4.2. Описание лабораторной установки.
- •Методические указания к лабораторной работе № 5
- •1. Лабораторная работа по определению коэффициента местного сопротивления в коленах (внезапных поворотах)
- •2. Лабораторная работа по определению коэффициента местного сопротивления для внезапного расширения потока.
- •Контрольные вопросы.
- •Методические указания к лабораторной работе № 5 (гд-7) «истечение жидкости через отверстия и насадки»
- •3.1. Основные сведения.
- •3.1.1. Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке.
- •3.1.2. Истечение жидкости через большие отверстия.
- •3.1.3. Истечение жидкости через насадки
- •3.1.4. Истечение при переменном напоре.
- •3.1.5. Форма и траектория струи, инверсия.
- •3.2. Описание лабораторной установки и указания по проведению экспериментальных исследований истечения жидкости через отверстия и насадки.
- •3.2.1. Описание установки.
- •3.2.2. Указания к проведению работы по исследованию истечения воды через отверстия и насадки.
- •3.2.3. Обработка результатов измерений.
- •3.3. Контрольные вопросы и задания.
- •426034, Ижевск, Университетская, 1, корп. 4.
2. Лабораторная работа по определению коэффициента местного сопротивления для внезапного расширения потока.
При установившемся движении измеряется расход и фиксируются показания пьезометра. Опыт производится для трёх различных расходов, данные обрабатываются и записываются в табл. 5.2.
-
С помощью мерного бачка и секундомера устанавливается расход.
-
Вычисляются средние скорости течения:
𝝑1=, 𝝑2=,
где ω1 и ω2 – площади поперечного сечения трубы, соответственно до и после расширения; Q – расход воды, при котором производится данный опыт.
-
Вычисляются потери напора по теоретической формуле Борда:
hтеор=.
-
Определяются разность показаний пьезометров: hon=h4-h7.
-
Определяется коэффициент сопротивления теоретический:
ξтеор=.
-
Определяется опытный коэффициент сопротивления:
ξоп=hon.
-
Определяется процент расхождения:
-
Построить кривую зависимости потерь напора hon от расхода Q.
Таблица 5.2.
№ |
Наименование параметров |
Ед. изм. |
Опыт № |
||
1 |
2 |
3 |
|||
1 |
Расход, Q |
см3/с |
|
|
|
2 |
Площадь живого сечения, ω1= ω2= |
см2 см2 |
|
|
|
3 |
Средняя скорость потока, 𝝑1= 𝝑2= |
см/с см/с |
|
|
|
4 |
Опытные потери напора, hon=h4-h5 |
см |
|
|
|
5 |
Опытный коэффициент местного сопротивления, ξon=hon |
|
|
|
|
6 |
Теоретическое значение коэффициента местного сопротивления, ξтеор= |
|
|
|
|
7 |
Процент расхождения, |
|
|
|
Контрольные вопросы.
-
По какой формуле определяются потери напора по длине?
-
По какой формуле определяется коэффициент гидравлического трения λ при ламинарном движении жидкости?
-
По каким формулам определяется коэффициент гидравлического трения λ при турбулентном движении жидкости?
-
Что такое гидравлический уклон l?
-
Как практически определить потери напора по длине на лабораторной установке?
-
Изобразите эпюру скоростей в цилиндрическом трубопроводе при ламинарном режиме.
-
Изобразите эпюру скоростей в цилиндрическом трубопроводе при турбулентном режиме.
-
Как определить практически потери напора на местные сопротивления?
-
По какой формуле определяются потери на местные сопротивления?
-
Что такое шероховатость стенок – абсолютная и относительная?
-
Представить график Никурадзе (зависимость λ от Re и Δ/d).
-
Какие сопротивления называются местными?
-
Какие Вам известны области (зоны) сопротивлений при турбулентном движении жидкости?
-
Какое движение жидкости называется установившимся и неустановившимся? Привести пример.
-
Какое движение жидкости называют установившимся равномерным? Привести пример.