Указания к выполнению ргр №4
По методике, изложенной в указаниях к РГР №2, определяются скорости потоков в ветвях разветвленного трубопровода и их диаметры. Определяем типы гидравлических ударов в каждой ветви. Условно считаем, что образовавшаяся ударная волна при распространении вверх по потоку не ослабляется, тогда
Р(х) = Р(х)гидр + Рудара,
где
Р(х)гидр = Ро - hгидр g.
В точке разрыва
.
РГР №5
Истечение жидкости из сосуда через сифон
Из цилиндрического сосуда (F=2м2) через два отверстия (f1= f2=0,05м2) вытекает предварительно нагретая жидкость. К одному из отверстий приставлен цилиндрический насадок. Входные кромки обоих отверстий скруглены радиусом, равным половине диаметра отверстия. Второе отверстие соединено с внешней средой сифоном. Найти полное время опорожнения сосуда. Построить график опорожнения сосуда во времени.
Таблица 9.5
Варианты заданий ргр №5
№ вар |
Вид жидкости |
Т, К |
h1, м |
h2, м |
h3, м |
lав, м |
lвс, м |
1 |
Н2О |
353 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
2 |
Н2О |
363 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
3 |
Н2О |
368 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
4 |
Бензин авиационный |
313 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
5 |
НNО3 |
333 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
6 |
С2Н5ОН |
333 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
7 |
Жидкий О2 |
133 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
8 |
Н2О |
333 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
9 |
Керосин Т-2 |
3133 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
10 |
Н2О |
358 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
11 |
Жидкий О2 |
113 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
12 |
Керосин Т-1 |
333 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
13 |
С2Н5ОН |
313 |
10 |
9 |
10 |
20 |
300 |
Указания к выполнению РГР №5
При истечении через насадок возможна реализация двух режимов истечения: сначала – II-й, затем - I-й.
При истечении через сифон может возникнуть такая ситуация, когда Рв=Рt. В этом случае жидкость в точке В сифона закипает и течение через сифон прекращается. Определим граничное условия, при котором Рв=Рt.
Составим интеграл Бернулли, пренебрегая потерями на входе, для левой ветви сифона
. (1)
Приравнивая Рв=Рt можно найти h1, после которого течение в сифоне прекратится.
Интеграл Бернулли для правой ветви
. (2)
Решая совместно (1) и (2) можно увязать скорость истечения через сифон с уровнем жидкости в сосуде в момент начала
. (3)
В последующую секунду
,
где hi= h1 -h; .
Секундные расходы жидкости через насадок и через сифон считаем для квазистационарного уровня жидкости в резервуаре соответствующему началу истечения.