Тесіктер, саптама, кедергіш арқылы сұйықтықтың ағызулығы

Сұйықтықтың ағызулығы үрдісінде сұйықтықтың потенциалды энергиясы кинематикалыққа өзгереді. Бернулли теңдеуі бойынша ағызулық жылдамдығы анықталады:

V= φH (13)

Мұнда Н-есептік ағын, ол жалпы теңдеуде геометриялық және пьезометриялық ағындар қосындысына тең, яғни

Н = ∆Z+∆P (14)

pq

φ- жылдамдық коэффициенті.

φ = 1

√α+ ξ (15)

Мұнда α- керполис коэффициенті, ξ- жергілікті кедергі коэффициенті.

Тесіктер, саптама, кедергіш арқылы сұйықтықтың ағызулығы ағым жылдамдығыныңшығарылуының ағынша қима ауданымен анықталады.

Есеп шығаруға арналған нұсқау:

Шамалап есептегенде жіңішке қабырғадағы тесіктер φ = 0,97; α=1; ξ =0,065; μ=0,62 қабылдайды.

Ішкі цилиндрлік саптама арқылы μ= φ=0,82; ξ =0,5; α=1.

4.1 есеп.

Төмендегі поршеньнің ауыстыру жылдамдығын анықтаңдар. Оның соташығына F=10кН күші қосымша берілген. Диаметрі Д=50 мм тең поршеньде әрқайсысының d=2 мм тең бес тесігі бар. Тесіктерді ішкі цилиндрлік саптама ретінде шығыс коэффициенті μ=0,82; р =900 кг/м³ тең деп қарастыру шарт.

4.3 есеп.

Саптама арқылы сұйықтықтың ағызулығының жылдамдығын анықтаңдар. Егер диаметрі d=10 мм, сұйықтық биіктігі h=1м, тығыздығы р=900 кг/м³ Шандағы артық қысымы Р =0,03 МПа.

4.4 есеп.

Саптама арқылы сұйықтық шығынын анықтаңдар, егер диаметр d=0,02 м, сұйықтық биіктігі h=10 м, тығыздығы р=900 кг/м³, μ=0,8. Шан көлемін шектеусіз деп есептеп, h биіктіктің құлауын кеміту шарт.

Құбыржетектердің гидравликалық есебі

Құбыржетектерді есептеу негізінде Дарси (ұзындық бойынша үйкеліс ағымын шығындауды анықтау үшін) және Вейсбах (жергілікті шығындар үшін) формулалары арқылы есептеледі.

Ламинарлы ағым режимінде формуланың (3.3) орнына ыңғайлы болып Празель заңы деп аталатын заңды қолдану тиімді.

Дарси формуласын әсіресе шығыс арқылы белгілейді және турбулентті режим арқылы Дарси коэффициентін алады.

5.1 есеп.

Тығыздығы р=800 кг/м³және тұтқырлығы V =2*10-4м²/с тең сұйықтық горизонтальды құбыр арқылы d=0,02 м арақашықтыққа 1 =20 м беріледі. Қысым мен күш –қуатты анықтаңдар. Жергілікті гидравликалық кедергілер қатыспайды.

5.2 есеп.

Керосин горизонтальды құбыр бойынша ұзындығы 1 =50 м және диаметрі d=0,03 м, барлығы Q=0,0098 м³/с тең шайқалады. Қажетті қысым мен қажетті қуатты анықтаңдар, егер керосин қасиеттері: V =0,025*10-4м²/с; р=800 кг/м³. Жергілікті, гидравликалық кедергілерді кемітеміз.

5.3 есеп.

Құбыржетек бойынша диаметрі d=0,01 м және ұзындығы 1 =10 м сұйықтық беріледі. Тұтқырлығы V =1*10-4м²/с, қысым айырымы ∆р=4 МПа, р=1000 кг/м³. Құбыржетектегі сұйықтық қозғалысының режимін анықтаңдар.

5.4 есеп.

Сұйықтық ағымының режимін анықтаңдар, егер 10ºС температурада

(V =0,4*10-4м²/с) ұзындығы 1=3 м құбыржетегі бойынша ∆р=2 МПа қысымымен Q=0,001 м³/с шығынды қамтамасыз ету керек. Тығыздығы р=850 кг/м, d=0,02 м.

5.5 есеп.

Құбыржетектің қандай диаметрі бойынша сорғыш берісі Q=1+10 -8 м³/с құрайды, егер 9,6 м тозаңдатылса, құбыржетек ұзындығы 1 =10 м, шандағы қысым Ро=30кПа, биіктік Но=4 м, сұйықтық тұтқырлығы V =1,5*10-6м²/с, оның тығыздығы р =1000 кг/м³. Жергілікті гидравликалық кедергілерді кемітеміз.