Название: Определение диаметра трубопровода

Вид работы: реферат

Рубрика: Геология

Размер файла: 94.22 Kb

Скачать файл: referat.me-62503.docx

Краткое описание работы: Курсовая работа по гидравлике «Определение диаметра трубопровода» Москва 2009 Задача 1. Построение эпюр гидростатического давления на плоскую поверхность А.

Определение диаметра трубопровода

Курсовая работа

по гидравлике

«Определение диаметра трубопровода»

Москва

2009

Задача 1.

Построение эпюр гидростатического давления на плоскую поверхность А.

Гидростатическое давление распределяется в объёме по линейному закону. Силы давления направлены перпендикулярно к стенке, а уравнение, описывающее распределения по глубине, - прямая.

Эпюра гидростатического давления будет выглядеть следующим образом:

P=ρgh1

h1=2.5 м

P=ρgH1=1000*9.81*2.5= 24.525 kН/м

Задача 2.

Графическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и центр давления А на 1п. метр.

Силу гидростатического давления определяем по формуле:

Задача 4.

Определение размера диаметра короткого трубопровода при истечении под уровень.

Чтобы определить диаметр будем использовать следующие формулы:

Q=µw2; w=; v=; µw=; µ=; Reкв=21.6C; C=×; y=;

Re=;

Где Q-расход

w - площадь живого сечения трубы

v- cредняя скорость движения потока жидкости в сечении

µ- коэффициент расхода системы

Re- число Рейнольдса

C- коэффициент Шези

𝜈- коэффициент кинематической вязкости, равен 0.00000131 при температуре 10 °С

𝛥- шероховатость труб

- относительная гладкость труб

𝛴𝜉мс=𝜉вх +2𝜉пл+𝜉кр+𝜉луд=0.5+2×0.21+0.29+0.12=1.33

Рассчитаем для d =0.1 м

w===0.007854

v===3.8197

Re====341040

R==0.025 м

С===39.848

Reкв=21.6C=21.6=57381.12

ReReкв, следовательно 4 зона движения, а значит

=0.049

𝛌=0.049=40.034

µ===0.1536

µw=0.1536×0.007854 =0.0012064

для d =0.2 м

w===0.0314

v===0.955

Re====170536

R==0.05 м

С===45.7733

Reкв=21.6C=21.6=21.6=131827

ReReкв, следовательно 4 зона движения, а значит

=0.037

𝛌=0.037=15.1701

µ===0.239

µw=0.239×0.0313=0.0075046

d, м	W	V	Re	Зона движения	𝛌	𝛌	𝛴𝜉мс	µ	µw
0.1	0.007854	3.8197	341040	4	0.049	40.034	1.33	0.1536	0.0012064
0.2	0.0314	0.955	170536	4	0.037	15.1701	1.33	0.239	0.0075046

Построим график зависимости d от µw

µw= = =0.001928

Стандартный размер берем равным 0.125 м

Задача 3.

Аналитическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и координат центра давления

Суммарную силу давления находим по формуле:

цт×w, где

hцт- глубина до центра тяжести стенки

w-площадь стенки

Координаты центра давления находим по формуле:

,где

-расстояние от свободной поверхности до центра тяжести стенки

– расстояние от свободной поверхности до центра давления

I- момент инерции стенки относительно оси

Так как стенка горизонтальная, центр тяжести совпадает с центром давления

hцт=

hцд=

hцд= hцт

hцт =

w==7.5м

P=

ρ

P=2.5=3750кг

Задача 5.

Построение пьезометрической линии и линии полной удельной энергии по длине трубопровода

dрасч=0.125м

w===0.012265625

v===2.4459

Re====277552.72

R==0.03125м

С==41.6666

Reкв=21.6C=74999.99

Re>Reкв

4 зона движения, а значит:

=0.0452044799

𝛌=0.0452=29.292503

µ===0.17782871

µw=0.1778×0.012265625=0.00218118

Q=µw=0.0308549/с

v===2.5155

=0.3225311

Посчитаем потери по длине на трение hдл:

hдл=𝛌×=0.04520.3225311=9.4477432 м

потери на входе: hвх=𝜉вх×=0.5×0.3225311=0.1612655 м

потери на поворотах: hпл=2×𝜉пл×=2×0.21×0.3225311=0.135463 м

потери на прохождение крана: hкр=𝜉=кр×=0.29×0.3225311=0.053534 м

потери на прохождение задвижки Лудло:

hлуд=𝜉луд×=0.12×0.3225311=0.0387037 м

hмс=hвх+hпл+hкр+ hлуд =0.161265+0.135463+0.053534+0.0387037=0.3869662 м

hw=hдл+hмс=9.4477432 + 0.3869662 =9.8367094 м

H=hw+=9.8367094 + 0.3225311=10.15924 м

При расчете погрешность составила меньше 0.39%, следовательно, диаметр трубы выбран правильно.

Строим график

Задача 6.

Определение времени опорожнения резервуара в пределах заданных отметок

t====1458.439 c=24.31 мин