Истечение происходит из открытого резервуара при постоянном напоре воды Н1 по короткому трубопроводу переменного поперечного сечения диаметрами d1 и d2 в атмосферу и из конически расходящегося насадка диаметром выходного сечения dн и длиной lн = 5 dн под. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по гидравлике
Истечение происходит из открытого резервуара при постоянном напоре воды Н1 по короткому трубопроводу переменного поперечного сечения диаметрами d1 и d2 в атмосферу и из конически расходящегося насадка диаметром выходного сечения dн и длиной lн = 5 dн под

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Истечение происходит из открытого резервуара при постоянном напоре воды Н1 по короткому трубопроводу переменного поперечного сечения диаметрами d1 и d2 в атмосферу и из конически расходящегося насадка диаметром выходного сечения dн и длиной lн = 5 dн под уровень (рис. 5, г). Разность Уровней H2 = 1,5 м. На втором участке трубопровода имеются два колена с плавным поворотом, Коэффициент сопротивления каждого к = 0,15, и задвижка, коэффициент сопротивления которой 3=8,0. Коэффициент гидравлического трения на первом участке длиной l1 принять равным 1= 0,04, на втором участке длиной l2 принять 2= 0,025 Определить: 1) скорость истечения V2 и расход Q2 через трубопровод; 2) скорость истечения и расход через затопленный конически расходящийся насадок, если коэффициент скорости и коэффициент расхода для насадка равны и составляют н= н = 0,45. Сравнить скорость и расход через насадок со скоростью и расходом через отверстие в тонкой стенке того же диаметра. Коэффициент скорости для отверстия = 0,97, а коэффициент расхода = 0,62. Дано: d1 = 400 мм = 0,4 м, d2 = 100 мм = 0,1 м, l1 = 0,8 м, l2 = 2 м, dн = 200 мм = 0,2 м, Н = 6 м, Н1 = 5 м. ν2, Q2, Qн = ?

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

v2=3,39мс; Q=0,0266 м3/с;vн=2,44 м/с; Qн=0,0766 м3/с; vо=5,26 м/с; Qо=0,106 м3/с

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

1.Запишем уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2 относительно плоскости сравнения 0-0, и найдем скорость истечения ν2 и расход Q2 через трубопровод.
Р1γ+αυ122g+Z1=Р2γ+αυ222g+Z2+∆hw
где γ-удельный вес воды, Н/м3;
α-коэффициент Кориолиса;
g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения;
Z1 и Z2 – высота подъема сечений 1 и 2 над плоскостью сравнения, м;
υ1 и υ2 – скорости жидкости в сечениях 1 и 2, м/с;
hw-гидравлические потери между сечениями 1 и 2, м.
Полагая режим движения турбулентным, принимаем α = 1.
Потери напора на трение по длине, определяются по формуле Дарси-Вейсбаха: , на местных сопротивлениях по формуле Вейсбаха - .
Суммарные потери:
∆hw=v122g∙ξвх+λ1∙l1d1+v222g∙ξвнс+2ξк+ξ3+λ2∙l2d2
где ξвх-коэффициент местного сопротивления входа в трубу;
ξвнс-коэффициент местного сопротивления внезапного сужения;
Определим коэффициент при внезапном сужении по формуле:
ξвнс=0,51-d2d12
ξвнс=0,51-0,10,42=0,47
В нашем случае: Z1 = Н; Z2 = 0; υ1 = 0 (скоростью в сечении пренебрегаем, т.к . ее значение очень мало [2]), υ2 = υ2, Р1=0, Р2=0 (избыточные давления в сечениях).
Подставим все значения в уравнение Бернулли:
Н=v222g+v122g∙ξвх+λ1∙l1d1+v222g∙ξвнс+2ξк+λ2∙l2d2
Из уравнения расхода следует:
Q=v1πd124=v2πd224
Выразим одну скорость через другую используя уравнение неразрывности потока:
v1=v2d2d12
Тогда:
Н=v222g1+ξвнс+2ξк+ξ3+λ∙l2d2+d2d14ξвх+λ∙l1d1
v2=2gН1+ξвнс+ξ3+2ξк+λ2∙l2d2+d2d14ξвх+λ1∙l1d1
v2=2∙9,81∙61+0,47+8+2∙0,15+0,025∙20,1+10040040,5+0,04∙0,80,4=3,39 м/с
Расход воды:
Q=3,39∙3,14∙0,124=0,0266 м3/с
2

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

Решение

В лотке расположены один за другим три водослива с острым ребром – треугольный с углом θ=900

По прямой трубе длиной L = 1 км диаметром d = 100 мм протекает ламинарно со средней скоростью Vср = 0,2 м/с