
- •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 изменятся при изменении температуры. В этом случае изменение плотности характеризуется коэффициентом теплового объемного расширения bТ , 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 d
- •Значения усредненных коэффициентов местных сопротивлений (квадратичная зона)
- •II. Задания для выполнения контрольных работ студентами – заочниками Вариант 1
- •Номера задач для контрольных работ
- •Числовые значения величин
- •Приложения к задачам варианта 1
- •Модуль упругости металлов, мПа
- •Вариант 2
- •Номера задач для контрольных работ
- •Числовые значения величин Таблица 2.2.
- •Приложения к задачам варианта 2
- •1. Средние значения плотности r и кинематической вязкости n некоторых жидкостей
- •2. Зависимость плотности воды от температуры
- •3. Номограмма Кольбрука-Уайта для определения коэффициента гидравлического трения
- •4. Значение коэффициентов X 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
- •Лабораторная работа №1 Методы измерения гидростатического давления
- •1. Основные положения и общие зависимости
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок проведения опытов
- •3.1 Обработка результатов измерений:
- •Контрольные вопросы
- •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
- •Описание экспериментальной установки
- •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 e, j, z, m зависят от формы отверстия и режима движения жидкости, определяемого числом Rе.
- •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 ……………..…….25
Числовые значения величин
№ задачи |
Наименование величин и единицы |
Предпоследняя цифра шрифта |
|
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|||
|
|||||||||||||
|
|||||||||||||
|
|||||||||||||
1 |
Ж |
Вода |
Керосин |
Бензин |
Масло трансформаторное |
Нефть |
Масло турбин- ное |
Глицерин |
Спирт |
Керосин |
Бензин |
|
|
|
PM, МПа |
0,02 (вак.) |
0,08 (изб.) |
0,07 (абс.) |
0,08 (абс.) |
0,05 (вак.) |
0,10 (абс.) |
0,02 (вак.) |
0,02 (изб.) |
0,10 (абс.) |
0,05 (изб.) |
|
|
|
Н, м |
5 |
6 |
7 |
8 |
6 |
5 |
5 |
8 |
7 |
6 |
|
|
|
D, мм |
100 |
200 |
300 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 |
180 |
160 |
|
|
|
d, мм |
50 |
100 |
140 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
90 |
80 |
|
|
2 |
Ж |
Нефть |
Бензин |
Керосин |
Вода |
Масло трансформаторное |
Глицерин |
Вода |
Керосин |
Масло турбинное |
Бензин |
|
|
|
Н, м |
10 |
20 |
30 |
40 |
30 |
20 |
10 |
50 |
45 |
30 |
|
|
|
D, мм |
300 |
200 |
100 |
300 |
140 |
160 |
180 |
200 |
180 |
160 |
|
|
|
d, мм |
150 |
100 |
50 |
150 |
70 |
90 |
80 |
90 |
100 |
90 |
|
|
3 |
Ж |
Масло трансформаторное |
Вода |
Глицерин |
Вода |
Масло турбин- ное |
Масло трансформаторное |
Вода |
Масло турбинное |
Вода |
Глицерин |
|
|
|
R,Н |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
200 |
150 |
100 |
50 |
100 |
|
|
|
Н, м |
2 |
1 |
1,5 |
2 |
3 |
1,5 |
2 |
3 |
1 |
1,5 |
|
|
|
D, мм |
500 |
600 |
700 |
600 |
500 |
400 |
350 |
400 |
300 |
200 |
|
|
|
d, мм |
120 |
150 |
180 |
150 |
120 |
100 |
90 |
100 |
75 |
50 |
|
|
|
a, мм |
700 |
700 |
1000 |
700 |
800 |
500 |
600 |
650 |
500 |
400 |
|
|
|
b, мм |
70 |
80 |
100 |
80 |
70 |
60 |
55 |
60 |
45 |
45 |
|
|
4 |
Ж |
Вода |
Бензин |
Керосин |
Вода |
Масло трансформа- торное |
Глице- рин |
Нефть |
Керосин |
Масло турбинное |
Бензин |
|
|
|
PM, МПа |
0,08 (изб.) |
0,09 (абс.) |
0,07 (абс.) |
0,08 (изб.) |
0,05 (изб.) |
0,09 (абс.) |
0,10 (абс.) |
0,03 (изб.) |
0,10 (абс.) |
0,05 (изб.) |
|
|
|
PB, МПа |
0,01 (вак.) |
0,01 (изб.) |
0,02 (абс.) |
0,02 (изб.) |
0,03 (вак.) |
0,03 (изб.) |
0,01 (вак.) |
0,01 (изб.) |
0,02 (вак.) |
0,02 (изб.) |
|
|
|
а, мм |
200 |
300 |
400 |
100 |
200 |
300 |
200 |
100 |
400 |
200 |
|
|
|
h, мм |
500 |
3000 |
1300 |
600 |
500 |
400 |
500 |
300 |
600 |
300 |
|
|
5 |
Ж |
Бензин |
Масло турбин- ное |
Керосин |
Вода |
Глицерин |
Масло трансформаторное |
Вода |
Керосин |
Бензин |
Нефть |
|
|
|
Н, м |
3 |
4 |
5 |
6 |
5 |
4 |
6 |
5 |
7 |
8 |
|
|
|
D, мм |
500 |
600 |
700 |
600 |
500 |
400 |
500 |
600 |
700 |
400 |
|
|
6 |
Ж |
Нефть |
Керосин |
Бензин |
Масло трансформаторное |
Вода |
Масло турбинное |
Глицерин |
Вода |
Керосин |
Бензин |
|
|
|
PM, МПа |
0,5(изб.) |
0,4 (абс.) |
0,3 (абс.) |
0,8 (изб.) |
0,4 (изб.) |
0,2 (абс.) |
0,6 (изб.) |
0,4 (изб.) |
0,7 (абс.) |
0,6(абс.) |
|
|
D, мм а, мм |
1000 700 |
1500 900 |
2000 1200 |
2500 1500 |
2000 1200 |
1500 900 |
1000 700 |
1500 1000 |
2000 1300 |
2500 1500 |
|
||
7 |
Н, м h, м |
10 4,5 |
10 4,5 |
7 3 |
8 3,5 |
7 3 |
9 4 |
10 4,5 |
9 4 |
8 3,5 |
7 3 |
|
|
l, м d, мм |
46 300 |
4,5 30 |
3 30 |
6 50 |
4 40 |
4 30 |
5,2 35 |
6,7 50 |
4,65 40 |
2 20 |
|
||
8 |
Ж |
Вода |
Масло трансформаторное |
Бензин |
Керосин |
Глицерин |
Вода |
Масло трансформаторное |
Вода |
Бензин |
Глице- рин |
|
|
Q, л/с l, м d, мм |
4 6 50 |
8 8 70 |
0,7 10 20 |
1,5 6 40 |
2,5 8 40 |
10 10 80 |
6 12 60 |
7,5 8 70 |
8 6 70 |
6 15 60 |
|
||
9 |
Ж
|
Вода
|
Керосин
|
Бензин
|
Масло трансформаторное |
Вода
|
Масло турбинное
|
Глицерин
|
Нефть
|
Бензин
|
Керо-син
|
|
|
F, Н D, мм d, мм l, м |
12400 180 60 18 |
27700 270 90 27 |
16700 210 70 21 |
12400 180 60 18 |
22000 240 80 24 |
5500 120 40 12 |
3100 90 30 9 |
1370 60 20 6 |
16700 210 70 21 |
8550 150 50 15 |
|
||
10 |
Ж |
Керосин |
Бензин |
Вода |
Глицерин |
Масло индустриаль-ное |
Вода |
Масло трансформаторное |
Бензин |
Вода |
Керо-син |
|
|
Q, л/с |
0,72 |
0,21 |
0,29 |
251,3 |
14,4 |
0,29 |
8,66 |
0,21 |
0,29 |
0,72 |
|
||
11 |
Q, м l, см h1, см |
0,259 259 30 |
0,285 315 40 |
0,306 366 50 |
0,330 407 60 |
0,352 446 70 |
0,376 179 30 |
0,400 224 40 |
0,424 264 50 |
0,447 300 60 |
0,470 334 70 |
|
|
12 |
Ж |
Керосин |
Масло веретенное |
Вода |
Масло веретенное |
Керосин |
Бензин |
Вода |
Керосин |
Вода |
Масло трансформаторное |
|
|
d, мм l, м |
20 500 |
50 20 |
10 400 |
60 34 |
30 1710 |
10 745 |
8 203 |
25 990 |
12 685 |
80 225 |
|
||
13 |
F, Н D, мм d, мм a, мм |
4×104 200 10 45 |
9×104 300 15 60 |
7104 250 12 55 |
11104 300 14 50 |
3104 200 16 70 |
7104 150 10 15 |
20104 350 15 20 |
2104 200 12 20 |
1104 200 14 25 |
2104 250 16 30 |
|
|
14 |
Н, м d, мм |
6 30 |
5 50 |
4 70 |
5 90 |
6 70 |
5 50 |
4 40 |
8 60 |
7 80 |
6 70 |
|
|
15 |
Н, м d, мм |
6 70 |
7 30 |
8 50 |
4 70 |
5 90 |
6 70 |
5 50 |
4 40 |
5 60 |
6 80 |
|
|
16 |
Q, л/с Н, м |
2,5 3,4 |
3,1 5,2 |
3,8 7,5 |
4,4 10 |
5,0 13,5 |
5,6 17 |
6,2 21 |
7,0 25 |
7,5 30 |
8,1 35 |
|
|
17 |
d, мм D, мм h, см Н ,см |
15 19 35 98 |
20 25 40 110 |
25 31 45 125 |
30 38 50 140 |
35 44 55 154 |
30 37 52 145 |
25 31 42 128 |
20 25 38 105 |
15 18,5 36 100 |
20 25 40 112 |
|
|
18 |
V, м/с |
2 |
2,5 |
3,0 |
1,5 |
2,3 |
2,8 |
1,6 |
3,5 |
3,2 |
3,0 |
|
|
19 |
Ж |
Бензин |
Вода |
Масло трансформаторное |
Бензин |
Глицерин |
Керосин |
Нефть |
Масло трансформаторное |
Масло трансформаторное |
Вода |
|
|
|
Q, л/с d, мм l, м d, мм tЗАК, с |
0,2 16 20 2 0,5 |
10 55 1000 3 2,0 |
0,5 22 50 2 0,7 |
0,3 16 25 2 0,8 |
0,2 16 20 2 0,6 |
0,2 18 25 3 0,7 |
0,2 16 25 2 0,6 |
0,1 10 10 2 0,2 |
0,5 20 50 2 0,6 |
15 70 1500 3 2,0 |
|
|
20 |
Q, м3/мин d, мм l, м d, мм |
0,352
50 1200 7 |
1,41
100 1400 8,5 |
3,18
150 1600 9,5 |
5,66
200 2000 10,5 |
8,85
250 1500 11,5 |
12,7
300 1100 12,5 |
8,85
250 1300 11,5 |
5,66
200 1500 10,5 |
3,18
150 1700 9,5 |
1.41
100 1200 8,5 |
|
|
21 |
d, мм l,м d, мм |
100 1900 7 |
150 1700 8 |
200 1850 8 |
250 1750 10 |
300 1450 12 |
250 1900 11 |
200 1600 10 |
150 1800 9 |
100 1500 8 |
50 2000 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|