- •Лекция 1 Введение.
- •Свойства жидкостей.
- •Лекция 2 Гидростатика
- •Гидростатическое давление и его свойства.
- •Дифференциальные уравнения равновесия жидкости (уравнения л. Эйлера)
- •Уравнение гидростатики
- •Закон Паскаля
- •Пьезометрическая высота
- •Удельная потенциальная энергия
- •Лекция 3 Приборы для измерения давления
- •Силы давления жидкости на поверхности
- •Вектор силы давления жидкости на криволинейную стенку
- •Определение толщины стенок труб, воспринимающих внутреннее давление жидкости и силы в колене трубы.
- •Закон Архимеда и плавание тел
- •Остойчивость тел
- •Лекция 4. Гидродинамика.
- •Основные гидродинамические понятия.
- •Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости (уравнения Эйлера)
- •Дифференциальные уравнения неразрывности движущейся жидкости
- •Уравнение неразрывности
- •Лекция 5. Уравнение установившегося движения элементарной струйки идеальной жидкости (уравнение д.Бернулли)
- •Механическая энергия потока жидкости
- •4.4. Уравнение Даниила Бернулли для потока реальной жидкости.
- •Примеры практического применения уравнения д. Бернулли Трубы Вентури
- •Гидродинамическая трубка Пито.
- •4.5.3. Гидродинамическая трубка Пито - Прандтля.
- •4.5.4. Водоструйный насос (эжектор).
- •Карбюратор.
- •Лекция 6. Режимы движения вязкой жидкости. Число Рейнольдса. Скорость и расход жидкости при ламинарном режиме.
- •Режимы движения жидкости.
- •Силы трения и закон распределения скоростей при ламинарном и турбулентном режимах движения жидкости.
- •Турбулентное движение.
- •Лекция 7 Классификация потерь напора
- •Местные сопротивления трубопроводов
- •Лекция 8. Основы расчета трубопроводов Типы трубопроводов и их классификация
- •Методика расчета простого трубопровода.
- •Расчет гидравлически коротких трубопроводов
- •Расчет сифонного трубопровода.
- •Лекция 9. Гидравлический удар в трубопроводах
- •Истечение жидкости через отверстия и насадки (общие сведения)
- •Обозначим
- •Истечение жидкости из насадков
- •Цилиндрический внутренний насадок
- •Истечение жидкости через большие отверстия.
- •Истечение жидкости при переменном напоре
- •Гидравлические струи
- •Расчет турбин
- •Лекция 10. Равномерное движение в открытых руслах
- •Скорость при равномерном движении выражается формулой
- •Водосливы. Классификация водосливов
- •Гидравлический расчет отверстий малых мостов и водопропускных дорожных сооружений
- •Гидравлический расчет открытых русел
- •Лекция 11. Основы теории гидравлического моделирования
- •Закон Фруда
- •Закон Рейнольдса
Скорость при равномерном движении выражается формулой
, (189)
где |
С |
- коэффициент, зависящий от шероховатости стенок и дна русла, а также от его формы и размеров; |
|
R |
- гидравлический радиус, м,
|
|
- площадь живого сечения в м2; | |
|
- смоченный периметр, м; | |
|
- гидравлический уклон. |
При гидравлическом расчете каналов вводится понятие расходной характеристики или модуля расход
(190)
Коэффициент С рекомендуется принимать по формуле академика Н.Н. Павловского
(191)
где n - коэффициент шероховатости, зависящий от материала и состояния русла;
у- показатель степени, зависящий от гидравлического радиуса R и коэффициента шероховатости n.
Гидравлические параметры каналов. Формы поперечного сечения каналов бывают трапецеидальные, прямоугольные, треугольные, параболические и др.
Для трапецеидального сечения русла (рис 58):
- площадь живого сечения
, м2 (192)
- коэффициент заложения откоса
(193)
где φ - угол линии откоса с горизонталью;
Рис. 58. Трапецеидальное сечение русла канала
- ширина живого сечения по верху
, м (194)
- смоченный периметр
, м (195)
где ; (196)
- гидравлический радиус
, м (197)
Для прямоугольного сечения русла (рис. 59)
- площадь живого сечения
, м2 (198)
- смоченный периметр
, м (199)
Рис. 59 Прямоугольное сечение русла канала
- гидравлический радиус
, м (200)
Для треугольного сечения русла (рис. 64)
, м2 (201)
- смоченный периметр
, м (202)
- гидравлический радиус
, м (203)
Рис. 60. Треугольное сечение русла канала
Для параболического сечения русла (рис. 61)
Рис. 61. Параболическое сечение русла канала
- площадь живого сечения
, м2 (204)
ширина по верху
, м (205)
где - параметр параболы.
Таблица 7
Наименование грунтов, слагающих русло канала |
Коэффициенты заложения откосов m | |
подводных |
надводных | |
Пески пылеватые |
3-3,5 |
2,5 |
Пески мелкие, средние и крупные: |
|
|
- рыхлые и средней плотности |
2-2,5 |
2 |
- плотные |
1,5-2 |
1,5 |
Супеси |
1,5-2 |
1,5 |
Суглинки, лессы и глины: |
|
|
- легкие и средние суглинки и лессы |
1,25-1,5 |
1-0,5 |
- тяжелые суглинки и плотные глины |
1-1,25 |
1-0,5 |
Гравийные и галечниковые: |
|
|
- рыхлые и средней плотности |
1,25-1,5 |
1 |
- плотные |
1,25 |
1 |
Полускальные водостойкие |
0,5-1 |
0,5 |
Скала: |
|
|
- выветрившаяся |
0,25-0,5 |
0,25 |
- невыветрившаяся |
0,1-0,25 |
0 |