- •Газовая динамика элементарной струйки
- •1. Математическая модель элементарной струйки по статическим параметрам для сжимаемой жидкости (газа) (система с постоянным расходом)
- •1.1. Обозначение параметров
- •1.2. Основные уравнения
- •1.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •1.4. Задачи по теме 1
- •Значения параметров газа р1, т1, w1, w2 и площади сечения 1 струйки f1
- •2. Математическая модель элементарной струйки по параметрам торможения для сжимаемой жидкости (газа) – газодинамическая модель (система с постоянным расходом)
- •2.1. Обозначение параметров
- •2.2. Основные уравнения
- •2.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •2.4. Задачи по теме 2
- •Значения параметров газа р1, т1, w1 и площадей сечений струйки f1 и f2
- •3. Сверхзвуковые течения. Скачки уплотнения. Ударные волны (система с постоянным расходом)
- •3.1. Обозначение параметров
- •3.2. Прямой скачок уплотнения
- •3.2.1. Основные уравнения
- •3.2.2. Дополнительные уравнения
- •3.3. Слабые волны - характеристики
- •3.4. Косой скачок уплотнения
- •3.5. Задачи по теме 3
- •4. Сверхзвуковые течения. Течение с непрерывным увеличением скорости – течение Прандтля-Майера (система с постоянным расходом)
- •4.1. Обозначение параметров
- •4.2. Основные уравнения
- •4.3. Задачи по теме 4
- •5. Течение газа в цилиндрической трубе с трением и подводом тепла (система с постоянным расходом)
- •5.1. Обозначение параметров
- •5.2. Основные уравнения
- •5.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •5.4. Задачи по теме 5
- •Значения параметров газа р1, т1, w1, т2* и площади f
- •6. Геометрическое сопло и сила тяги (система с постоянным расходом)
- •6.1. Обозначение параметров
- •6.2. Основные уравнения
- •6.3. Дополнительные уравнения
- •6.4. Задачи по теме 6
- •Исходные данные для решения задач
- •7. Геометрический диффузор (система с постоянным расходом)
- •7.1. Обозначение параметров
- •7.2. Основные уравнения
- •7.3. Дополнительные уравнения
- •7.4. Задачи по теме 7
- •8. Математическая модель элементарной струйки для несжимаемой жидкости
- •8.1. Обозначение параметров
- •8.2. Основные уравнения
- •8.3. Дополнительные уравнения и выражения
- •8.4. Задачи по теме 8
8.4. Задачи по теме 8
Задача 1
По горизонтальному трубопроводу длиной l и диаметром d движется вода при температуре Т = 293К с расходом G (значения l, d и G приведены в табл. 8). Определить перепад давления Δр = р1 - р2 на длине трубопровода l, полагая трубопровод гидравлически гладким.
Задача 2
К горизонтальному трубопроводу с параметрами задачи 1 в его конце параллельно подсоединили два трубопровода, один длиной l1 = 1 м и второй длиной l2 = 2 м. Диаметр первого трубопровода равен 0,25d (значение d см. в табл. 8), а суммарная площадь поперечных сечений присоединенных трубопроводов равна площади трубопровода в задаче 1. Полагая, что скорость воды в каждом из параллельных трубопроводов такая же, как в исходном трубопроводе, определить расходы через каждый из подсоединенных трубопроводов и потери давления.
Задача 3
Как изменятся расходы через присоединенные трубопроводы в задаче 2, если давление на выходе из присоединенных трубопроводов будет одинаковым.
Задача 4 (можно решить численно или графически)
Трубопровод задачи 1 присоединили к напорному баку. Уровень воды в баке превышает уровень трубопровода на величину Н = 0,5 м. Как изменится расход через трубопровод если коэффициент местных потерь на входе в трубопровод принять ζм = 0,5, а давление над напорным баком и на выходе из трубопровода принять р = 105 Па .
Задача 5 (можно решить численно)
К напорному баку задачи 4 присоединены трубопроводы задачи 3. Определить расходы через каждый трубопровод при условии, что коэффициент местных потерь в разветвленной части трубопроводов ζм2= 1, а граничные условия соответствуют задаче 4.
№ варианта |
l, м |
d, мм |
G, л/мин |
1 |
1 |
4 |
0,2 |
2 |
2 |
4 |
0,2 |
3 |
3 |
4 |
0,2 |
4 |
4 |
4 |
0,2 |
5 |
5 |
4 |
0,2 |
6 |
1 |
6 |
0,45 |
7 |
2 |
6 |
0,45 |
8 |
3 |
6 |
0,45 |
9 |
4 |
6 |
0,45 |
10 |
5 |
6 |
0,45 |
11 |
1 |
8 |
0,8 |
12 |
2 |
8 |
0,8 |
13 |
3 |
8 |
0,8 |
14 |
4 |
8 |
0,8 |
15 |
5 |
8 |
0,8 |
16 |
1 |
10 |
1,0 |
17 |
2 |
10 |
1,0 |
18 |
3 |
10 |
1,0 |
19 |
4 |
10 |
1,0 |
20 |
5 |
10 |
1,0 |
Таблица 8
значения l, d и G
Оглавление
|
стр. |
Предисловие ……………………………………………………………………. 1. Математическая модель элементарной струйки по статическим параметрам для сжимаемой жидкости (газа) ………………………………………………….…………… 1.1. Обозначение параметров ………………………………………………… 1.2. Основные уравнения ……………………………………………………... 1.3. Дополнительные уравнения и выражения ……………………………… 1.4. Задачи по теме 1 ………………………………………………………….. 2. Математическая модель элементарной струйки по параметрам торможения для сжимаемой жидкости (газа) – газодинамическая модель ……………………………….…… 2.1. Обозначение параметров …………………………………………………. 2.2. Основные уравнения ……………………………………………………… 2.3. Дополнительные уравнения и выражения ………………………………. 2.4. Задачи по теме 2 …………………………………………………………… 3. Сверхзвуковые течения. Скачки уплотнения. Ударные волны ………………………………………………………………………………. 3.1. Обозначение параметров ………………………………………………….. 3.2. Прямой скачок уплотнения ……………………………………………….. 3.2.1. Основные уравнения …………………………………………………. 3.2.2. Дополнительные уравнения …………………………………………. 3.3. Слабые волны – характеристики …………………………………………. 3.4. Косой скачок уплотнения …………………………………………………. 3.5. Задачи по теме 3 …………………………………………………………… 4. Сверхзвуковые течения. Течение с непрерывным увеличением скорости – течение Прандтля-Майера …………… 4.1. Обозначение параметров ………………………………………………….. 4.2. Основные уравнения ………………………………………………………. 4.3. Задачи по теме 4 …………………………………………………………… 5. Течение газа в цилиндрической трубе с трением и подводом тепла ……………………………………………………………….. 5.1. Обозначение параметров ………………………………………………….. 5.2. Основные уравнения ………………………………………………………. 5.3. Дополнительные уравнения и выражения ……………………………….. 5.4. Задачи по теме 5 …………………………………………………………… 6. Геометрическое сопло и сила тяги ………………………………… 6.1. Обозначение параметров …………………………………………………. 6.2. Основные уравнения ……………………………………………………… 6.3. Дополнительные уравнения ……………………………………………... 6.4. Задачи по теме 6 …………………………………………………………… 7. Геометрический диффузор ……………………………………………. 7.1. Обозначение параметров …………………………………………………. 7.2. Основные уравнения ……………………………………………………… 7.3. Дополнительные уравнения ……………………………………………… 7.4. Задачи по теме 7 …………………………………………………………… 8. Математическая модель элементарной струйки для несжимаемой жидкости …………………………………………………. 8.1. Обозначение параметров …………………………………………………. 8.2. Основные уравнения ……………………………………………………… 8.3. Дополнительные уравнения и выражения ………………………………. 8.4. Задачи по теме 8 …………………………………………………………… |
3
3 4 4 5 6
8 8 9 10 12
14 14 14 15 16 16 17 18
20 20 21 22
23 23 24 25 26 27 27 29 29 30 31 31 33 33 34
35 35 35 36 37 |