Гидравлика для студентов / ЛР3 Режимы движения жидкостей
.pdf
21
Задача 6
Определите число Re* в кольцевом канале, если да- d D но: ρ, d, D, η -пластическая вязкость, τ0 – начальное напряжение сдвига, массовый расход Qm. Жидкость
неньютоновская - вязкопластичная.
Задача 7
Определите число Re* в круглом канале, если дано:
dρ, d, η -пластическая вязкость, τ0 – начальное напряжение сдвига, объёмный расход Q. Жидкость неньютоновская - вязкопластичная.
Задача 8
Определите максимальную скорость и максималь- d D ный объёмный расход, при котором в кольцевом канале ламинарный режим сменяется турбулентным. Дано: ρ, d, D, η -пластическая вязкость, τ0 – начальное напряжение сдвига. Жидкость неньюто-
новская - вязкопластичная.
Задача 9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определите максимальную скорость и максималь- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
D |
ный массовый расход, при котором в кольцевом ка- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нале ламинарный режим сменяется турбулентным. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дано: ρ, d, D, η -динамический коэффициент вязко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сти. Жидкость ньютоновская. |
Задача 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определите максимальную скорость и максималь- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный массовый расход, при котором ламинарный ре- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
жим сменяется турбулентным. Канал – круглый, на- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
половину заполненный жидкостью. Дано: ρ, d, η - |
|
|
|
d/2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
динамический коэффициент вязкости. Жидкость |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ньютоновская. |
Задача 11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определите максимальную скорость и максималь- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный массовый расход, при котором ламинарный ре- |
dжим сменяется турбулентным. Канал – круглый. Дано: ρ, d, η -динамический коэффициент вязкости. Жидкость ньютоновская.
22
Задача 12
Определите максимальную скорость и максимальный объёмный расход, при котором круглом канале
dламинарный режим сменяется турбулентным. Дано: ρ, d, η -пластическая вязкость, τ0 – начальное напряжение сдвига. Жидкость неньютоновская - вязкопластичная.
Задача 13
Определите температуру воды, при которой ламинарный режим сменяется турбулентным. Канал –
dкруглый. Дано: ρ, d, Qm - массовый расход. Жидкость ньютоновская.
Задача 14
Определите температуру воды, при которой лами- d D нарный режим сменяется турбулентным. Канал
кольцевого сечения. Дано: ρ, d, D, Qm - массовый расход. Жидкость ньютоновская.
Задача 15
Определите температуру нефти, при которой ламинарный режим сменяется турбулентным. Канал
d D кольцевого сечения. Дано: ρ, d, D, Q – объёмный расход, τ0 – начальное напряжение сдвига. Жидкость неньютоновская - вязкопластичная.
Задача 16
р1 |
р2 |
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
режиме. Доказать, что число Re =const в любом се- |
|
Qm |
|
|
|
|
|
|
|
|
чении, а средняя скорость в конечном сечении |
|
|
|
|
|
|
больше, чем в начальном. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
Задача 17 |
|
|
|
|
|
р1 |
р2 |
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
режиме. Дано: давления в начале и конце участка р1 |
|
|
|
|
|
|
|
Qm |
|
|
|
и р2, абсолютная температура T, газовая постоянная |
|
|
|
|
|
R, скорость в начальном сечении ϑ1, диаметр трубы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d, динамический коэффициент вязкости η. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определить: массовый расход Qm, число Re и ско- |
|
|
|
|
|
рость в конечном сечении ϑ2. |
Задача 18 |
|
|
|
|
|
р1 |
р2 |
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
режиме. Дано: давления в начале и конце участка р1 |
|
|
|
|
|
|
|
Qm |
|
|
|
и р2, абсолютная температура T, газовая постоянная |
|
|
|
|
|
R, скорость в конечном сечении ϑ2, диаметр трубы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d, динамический коэффициент вязкости η. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определить: массовый расход Qm, число Re и ско- |
|
|
|
|
|
рость в начальном сечении ϑ1. |
Задача 19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|
|
|
режиме. Дано: давления в начале и конце участка р1 |
р1 |
р2 |
|
|
и р2, абсолютная температура T, газовая постоянная |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
R, скорость в начальном сечении ϑ1, диаметр трубы |
|
Qm |
|
|
|
|
|
|
|
|
d, массовый расход Qm. |
|
|
|
|
|
|
Определить: скорость в конечном сечении ϑ2 и ди- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
намический коэффициент вязкости η, при котором |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ламинарный режим сменяется турбулентным. |
|
|
|
|
|
|
Задача 20
|
|
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|
|
режиме. Дано: давления в начале и конце участка р1 |
р1 |
р2 |
|
и р2, абсолютная температура T, газовая постоянная |
|
|
||||
|
|
|
|
R, диаметр трубы d, динамический коэффициент |
|
Qm |
|
|
|
|
|
|
вязкости η. |
|
|
|
|
|
Определить: скорости - в начальном сечении ϑ1 и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в конечном сечении ϑ2 и массовый расход Qm, при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
котором ламинарный режим сменяется турбулент- |
|
|
|
|
ным. |
|
|
|
|
24 |
Задача 21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
По трубопроводу движется газ в изотермическом |
|
|
|
|
режиме. Дано: абсолютная температура T, газовая |
р1 |
р2 |
|
постоянная R, диаметр трубы d, динамический ко- |
|
|
||||
|
|
|
|
эффициент вязкости η, скорости - в начальном се- |
|
Qm |
|
|
|
|
|
|
чении ϑ1 и в конечном сечении ϑ2. |
|
|
|
|
|
Определить: давления в начале и конце участка р1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и р2 и массовый расход Qm, при котором ламинар- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный режим сменяется турбулентным. |
|
|
|
|
|
Задача 22 |
|
Жидкость поступает из тру- |
|
|
|
d |
|
бопровода диаметром d в |
|
открытый прямоугольный |
|
1 |
1-1 |
канал, где движется под |
|
|
действием силы тяжести. |
|
b |
Движение установившееся. |
|
Дано: ρ, η, d, a, b, ϑтр – |
|
1 |
a |
скорость движения в трубе. |
Определить число Re в тру- |
||
Подача насоса – количество жидкости, которое |
бе и в канале, а также пода- |
|
проходит через насос за единицу времени. Пода- |
чу насоса. |
|
ча насоса равна расходу жидкости. |
|
|
Задача 23 |
|
|
|
|
Жидкость поступает из тру- |
d |
|
бопровода диаметром d в |
|
открытый прямоугольный |
|
1 |
1-1 |
канал, где движется под |
|
|
действием силы тяжести. |
|
b |
Движение установившееся. |
|
Дано: ρ, η, d, a, b, Q – объ- |
|
1 |
a |
ёмная подача насоса. |
Определить число Re в тру- |
||
Подача насоса – количество жидкости, которое |
бе и в канале, а также ϑтр - |
|
проходит через насос за единицу времени. Пода- |
скорость движения в трубе. |
|
ча насоса равна расходу жидкости. |
|
|