
- •Содержание
- •Иантэ 140100
- •Введение
- •Расчёт гидравлической системы.
- •10. Определяем путевые потери давления.
- •11. Определяем местные потери давления.
- •12. Давление во входном патрубке насоса задаемравным.
- •13. Распределяем статическое давление во всасывающей магистрали.
- •14. Сравниваем давления в баке с атмосферным давлением на высоте полёта.
- •15. Находим давления на выходе из напорной магистрали (давление на выходе из форсунки).
- •16. Определяем базовую форсунку.
- •17. Распределяем статическое давление в напорной магистрали.
- •18. Расчёт струйной форсунки.
- •19. Вычисление перепада давления на насосе.
10. Определяем путевые потери давления.
Рассчитываю путевые потери для всех трубопроводов системы по формуле Дарси и коэффициенты по формуле Блазиуса (13), считая трубы гидравлически гладкими.
,
где.
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 4,6,9,11,14:
;
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 15,17,20:
;
Коэффициент путевых потерь трубопровода 22:
;
Коэффициент путевых потерь трубопроводов 25:
.
Коэффициент
путевых потерь трубопроводов 28:
Путевые потери трубопроводов:
Трубопровод
4;
Па;
Трубопровод 6;
Па;
Трубопровод 9;
Па;
Трубопровод 11;
Па;
Трубопровод 13;
Па;
Трубопровод 15;
Па;
Трубопровод 17;
Па;
Трубопровод 20;
Па;
Трубопровод 22;
Па;
Трубопровод
25;
Па;
Трубопровод 28;
Па;
11. Определяем местные потери давления.
Вычисляю потери полного давления в местных сопротивлениях по формуле Вейсбаха (7). Коэффициенты гидравлического сопротивления для разных видов местных сопротивлений приведены в приложении 3[1] и задании.
Вход в трубопровод (2 участок).
;
Вход в трубу, заделанную в стенку на конечном расстоянии (b/dr≤0,5)
Значение ζ в зависимости от гидравлического диаметра dr, расстояния от конца трубы до стенкиb,толщины стенки трубыδопределяем по таблице.
ζ=0,61;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Запорный кран ( 5 участок).
θ=
;
Определяем ζ по графику или таблице:
ζ;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Отвод (7 участок).
Отвод
плавно изогнутый (гладкие стенки) при
;
с любым углом поворота θ, находящийся
за прямым участком трубопровода.
.;
;
;
Коэффициент
путевых потерьопределяем
по таблице в зависимости от соотношения
и
числаRe.
;
Перепад давлений определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (9 участок).
Внезапное расширение.
;
;
;
;
при
для нахождения
смотрим график или таблицу в[1].
,
где
,
где
;
;
;
;
Re
при
;
;
Re
при
;
;
;
-
ввиду его малого значения в данной
работе можно пренебречь.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (9 участок).
Сетка из металлической проволоки, расположенная в фильтре.
;
;
;
,
где
,
где
;
;
;
;
м/с;
Число Re на участке сетки:
;
При
-
находим по таблице,
;
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (9 участок).
Сужение внезапное.
;
;
;
При
,
то
смотрим по графику или таблице.
,
где
,
где
;
;
;
;
Reпри
;
;
Reпри
;
;
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Суммарные потери фильтра 9.
Па.
Датчик наличия стружки (11 участок).
по
заданию;
Па.
Отвод ( 15 участок).
Отвод
плавно изогнутый (гладкие стенки) при
;
с любым углом поворота θ, находящийся
за прямым участком трубопровода.
.;
;
;
Коэффициент
путевых потерьопределяем
по таблице в зависимости от соотношения
и
числаRe.
;
Перепад давлений определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (17 участок).
Внезапное расширение.
;
;
;
при
для нахождения
смотрим график или таблицу.
,
где
,
где
;
;
;
;
Reпри
;
;
Reпри
;
;
;
-
ввиду его малого значения в данной
работе можно пренебречь.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (17 участок).
Сетка из металлической проволоки, расположенная в фильтре.
;
;
,
где
,
где
;
;
;
;
м/с;
Число Re на участке сетки:
;
При
-
находим по таблице,
;
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Фильтр из металлической сетки (17 участок).
Сужение внезапное.
;
;
;
;
При
,
то
смотрим по графику или таблице.
,
где
,
где
;
;
;
;
Reпри
;
;
Reпри
;
;
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Суммарные потери фильтра 17:
Па.
Отвод (19 участок).
Отвод
(гладкие стенки) при
;
.
;
;
Коэффициент местного сопротивления на участке отвода находиться по формуле:
-
находится
по графику или приближенно по
соответствующим формулам:
При
,
;
-находится
по графику или приближенно по
соответствующим формулам:
При
,
;
-для
круглой трубы.
;
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Тройник (21 участок).
Тройник
на разделение потока симметричной формы
(равносторонний) с резким поворотом на
угол
.
Коэффициент местного сопротивления на участке отвода находиться по формуле:
,
где
для
сварных тройников.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па;
;
Коэффициент местного сопротивления на участке отвода находиться по формуле:
,
где
для
сварных тройников.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Суммарные потери тройника 21:
Па.
Колено (25 участок).
Колено с острыми кромками в месте поворота (гладкие стенки) при
и
находящееся за прямым участком
трубопровода.
;
.
-
ввиду его малого значения не учитывается.
и
находятся
по графику, приближенно по формуле или
таблице:
;
;
-
для круглой трубы.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па.
Тройник (27 участок).
.
На боковое ответвление.
;
По таблице находим
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па;
На проход потока.
;
По таблице находим
;
Па.
Суммарные потери тройника 21:
Па.
Колено (31 участок).
Колено с острыми кромками в месте поворота (гладкие стенки) при
,
находящееся за прямым участком
трубопровода.
;
.
-
ввиду его малого значения не учитывается.
и
находятся
по графику, приближенно по формуле или
таблице:
;
;
-
для круглой трубы.
;
Перепад давления на участке определяется по формуле:
Па..
Результаты
расчётов по пп.9, 10, 11 заносим в таблицу
1. Для тройников в этой таблице следует
указывать потерии динамические давления отдельно на
проход и боковое ответвление.
Таблица
1.
Элементы
системы ВРД |
Вход в элемент 1 |
кПа |
кПа |
Потери полного давления, кПа | |||||
Выход из элемента 2 |
Путевые
|
Местные
| |||||||
1.Масляный бак |
1 |
15,456 |
0 |
- |
- | ||||
2 |
15,456 |
1,070 | |||||||
2.Вход в трубопровод |
1 |
15,456
|
1,070 |
|
0,578 | ||||
2 |
15,456
|
1,070 | |||||||
3. Насос подкачки
|
1 |
15,456 |
1,070 |
|
| ||||
2 |
15,456 |
1,070 | |||||||
4. Трубопровод |
1 |
15,456
|
1,070 |
12,654
|
| ||||
2 |
7,728
|
1,070 | |||||||
5. Запорный кран |
1 |
7,728 |
1,070 |
|
0,220 | ||||
2 |
7,728 |
1,070 | |||||||
6. Трубопровод |
1 |
7,728 |
1,070 |
12,654
|
| ||||
2 |
0 |
1,070 | |||||||
7. Отвод |
1 |
0 |
1,070 |
|
2,023 | ||||
2 |
0 |
1,070 | |||||||
8. Трубопровод |
1 |
0 |
1,070 |
14,060 |
| ||||
|
2 |
0 |
1,070 |
|
| ||||
9. Фильтр |
1 |
0 |
1,070 |
|
3,774 | ||||
2 |
0 |
1,070 | |||||||
10. Трубопровод |
1 |
0 |
1,070 |
12,651 |
| ||||
2 |
0 |
1,070 | |||||||
11. Датчик наличия стружки |
1 |
0 |
1,070 |
|
2,997 | ||||
2 |
0 |
1,070 | |||||||
12. Трубопровод |
1 |
0 |
1,070 |
11,248
|
| ||||
2 |
6,869 |
1,070 | |||||||
13. Насос |
1 |
6,869 |
1,070 |
|
| ||||
2 |
6,869 |
4,255 | |||||||
14. Трубопровод |
1 |
6,869 |
4,255 |
50,234
|
| ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
15. Отвод |
1 |
14,597
|
4,255 |
|
8,043 | ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
16. Трубопровод |
1 |
14,597
|
4,255 |
55,816
|
| ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
17. Фильтр |
1 |
14,597
|
4,255 |
|
3,774 | ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
18. Трубопровод |
1 |
14,597
|
4,255 |
66,979 |
| ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
19. Отвод |
1 |
14,597
|
4,255 |
|
4,128 | ||||
2 |
14,597
|
4,255 | |||||||
20.
Трубопровод |
1 |
14,597
|
4,255 |
66,979 |
| ||||
2 |
24,042 |
4,255 | |||||||
21. Тройник |
1 |
24,042 |
4,255 |
|
Бок.ответ. 4,396 | ||||
2 |
24,042 |
1,891 |
Проход потока 4,821 | ||||||
3 |
24,042 |
0,472 | |||||||
22. Трубопровод |
1 |
24,042 |
0,472 |
18,629
|
| ||||
2 |
24,042 |
0,472 | |||||||
23.
Форсунка |
1 |
24,042 |
0,472 |
|
| ||||
2 |
24,042 |
По 18 пункту | |||||||
24. Трубопровод |
1 |
24,042 |
1,891 |
18,629
|
| ||||
2 |
24,042 |
1,891 | |||||||
25. Колено |
1 |
24,042 |
1,891 |
|
2,247 | ||||
2 |
24,042 |
1,891 | |||||||
26. Трубопровод |
1 |
24,042 |
1,891 |
29,806
|
| ||||
2 |
18,032
|
1,891 | |||||||
27. Тройник |
1 |
18,032
|
1,891 |
|
Бок.ответ. 2,648 | ||||
2 |
18,032
|
0,472 |
Проход потока 1,040 | ||||||
28. Трубопровод |
1 |
18,032
|
0,472 |
18,629 |
| ||||
|
2 |
18,032
|
0,472 |
|
| ||||
29. Форсунка |
1 |
18,032
|
0,472 |
|
| ||||
2 |
18,032
|
По 18 пункту | |||||||
30. Трубопровод |
1 |
18,032
|
0,472 |
18,629 |
| ||||
2 |
9,445 |
0,472 | |||||||
31. Колено |
1 |
9,445 |
0,472 |
|
0,561
| ||||
2 |
9,445 |
0,472 | |||||||
32. Трубопровод |
1 |
9,445 |
0,472 |
18,629 |
| ||||
2 |
9,445 |
0,472 | |||||||
33. Форсунка |
1 |
9,445 |
0,472 |
|
| ||||
2 |
9,445 |
По 18 пункту |