Тема 9: Местные гидравлические сопротивления (частные случаи)

Условия возникновения местных гидравлических сопротивлений. Местные потери напора.

Внезапное расширение канала. Характер течения при внезапном расширении канала. Формула Борда для определения потерь напора при внезапном расширении канала. Истечение под уровень в резервуар большого размера.

Диффузоры. Характер движения жидкости в диффузоре. Полная потеря напора в диффузоре. Потери на трение и вихреобразование. Степень расширения диффузора. Оптимальный угол конусности диффузора. Коэффициент смягчения.

Внезапное сужение канала. Характер течения при внезапном сужении канала. Формула Идельчика для определения коэффициента гидравлического сопротивления при внезапном сужении канала.

Конфузоры. Характер движения жидкости в конфузоре. Потеря напора в конфузоре.

Потери напора в колене и отводе.

При изучении материала этой темы необходимо усвоить, что является причиной возникновения местных потерь в канале. Изучить предельные случаи потерь напора при внезапном расширении и внезапном сужении канала. Знать особенности движения жидкости в диффузорах и конфузорах.

Контрольные вопросы

1. Какие сопротивления называют местными?

2. Как определить потери напора при внезапном расширении трубопровода?

3. В каком сечении берется средняя скорость, входящая в формулу потерь при внезапном расширении трубопровода?

4. Как определить потери напора при внезапном сужении трубопровода?

5. В каком сечении берется средняя скорость, входящая в формулу потерь при внезапном сужении трубопровода?

6. В чем отличие колена от отвода?

7. В чем состоит принцип суперпозиции при определении потерь?

Тема 10: Истечение жидкости через отверстия, насадки

Выражение для скорости истечения через отверстия, насадки. Коэффициент скорости истечения, его физический смысл, связь с коэффициентом гидравлического сопротивления и коэффициентом Кориолиса.

Расход жидкости при истечении через отверстия, насадки. Коэффициент сжатия струи. Коэффициент расхода, его физический смысл, связь с коэффициентами скорости истечения и сжатия струи.

Сжатие полное, неполное, совершенное, несовершенное. Влияние вида сжатия на коэффициент сжатия струи.

Малые и большие отверстия, отверстия в толстой и тонкой стенке: характер движения жидкости, коэффициенты скорости истечения, сжатия струи, гидравлического сопротивления и расхода.

Цилиндрический внешний насадок, цилиндрический внутренний насадок, конический сходящийся насадок, конический расходящийся насадок, коноидальный насадок: характер движения жидкости, коэффициенты скорости истечения, сжатия струи, гидравлического сопротивления и расхода.

При изучении материала этой темы необходимо усвоить, что является основой для вывода формул для расхода и скорости при истечении жидкости через отверстия и насадки. Знать, как изменяются расход и скорость при истечении жидкости через цилиндрический насадок по сравнению с истечением ее из круглого отверстия того же диаметра и под тем же напором. Изучить характер движения жидкости в зависимости от вида отверстия и насадка.

Контрольные вопросы

1. Что такое коэффициент скорости истечения?

2. Что такое коэффициент расхода?

3. Каков физический смысл коэффициента сжатия струи?

4. В каком случае сжатие струи называется неполным, несовершенным?

5. Как неполнота и несовершенство сжатия влияют на коэффициент расхода?

6. Как связаны между собой коэффициенты сопротивления, сжатия, скорости истечения и расхода?

7. Назовите виды насадков.

8. Назовите виды отверстий.

9. Какое влияние оказывает вязкость жидкости на истечение из отверстий и насадков?

 

Тема 11: Типы трубопроводов

Простые и сложные трубопроводы.

Гидравлически длинные и гидравлически короткие трубопроводы.

Трубопроводы разветвленные и кольцевые: схемы, преимущества и недостатки.

Трубопроводы с насосной подачей разомкнутые и замкнутые: схемы, преимущества и недостатки, особенности расчета.

Трубопроводы с непрерывной раздачей жидкости.

При изучении материала этой темы необходимо усвоить, что. Знать области применения трубопроводов различного типа. Изучить особенности определения потерь напора в гидравлически длинных и гидравлически коротких трубопроводах.

Контрольные вопросы

1. Какие трубопроводы называют простыми и сложными?

2. Назовите особенности расчета гидравлически коротких трубопроводов.

3. Назовите особенности расчета гидравлически длинных трубопроводов.

4. Какие трубопроводы относят к гидравлически длинным?

5. Какие трубопроводы относят к гидравлически коротким?

6.  Назовите преимущества и недостатки тупиковых и кольцевых трубопроводов.

7. Приведите схему трубопровода с насосной подачей жидкости.

8. В чем особенность расчета трубопровода с непрерывной раздачей жидкости?