Вход

Задачи по Гидрогазодинамике

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 287967
Дата создания 03 октября 2014
Страниц 17
Мы сможем обработать ваш заказ 5 октября в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 250руб.
КУПИТЬ

Описание

Задача № 2
2.1. Выполнить газодинамический расчёт сопла Лаваля.
Исходные данные:
Провести газодинамический расчёт сопла Лаваля (Рис. 2.1), обеспечивающего в расчётном режиме массовый расход кислорода G. Параметры торможения: Р0; Т0. Скорость входа газа wВХ, показатель адиабаты k=1,41. Углы раствора сопла: дозвуковой части α=80º; сверхзвуковой части β=65º. Давление на срезе сопла р2 .
Требуется:
Определить, параметры газа в основных (входного, критического и выходного) и дополнительных сечениях 1, 2, 3, 4 и построить графики зависимости Р, T, W, a, ρ по длине сопла.

...

Содержание

Задача 1.
1.1. Горизонтальный трубопровод из стальных труб, схема которого представлена на рис. 1.1, имеет участок с параллельным соединением труб, состоящих из двух линий длиной L1 и L2 и диаметром d1 и d2. В точках В, С и D заданы расходы воды QВ, QС и QD.

Введение

1.3. По стальному трубопроводу длиной L, диаметром d и толщиной стенок δ перекачивается вода с расходом Q (рис. 1.3).
Требуется:
1. Определить повышение давления в трубопроводе, если время закрывания задвижки равно Тз.
2. Найти максимально допустимое давление для данного трубопровода, если допустимое напряжение стенок на разрыв σдоп=50 МПа.
3. Исходя из максимально допустимого повышения давления, определить минимально допустимое время закрытия задвижки.

Фрагмент работы для ознакомления

Коэффициент трения может быть определен по формуле А.Д. Альтшуля:где kэ – эквивалентная шероховатость стенок трубопровода (принять равной kэ=1 мм; Re - число Рейнольдса, которое определяется по формуле:Здесь ν - кинематический коэффициент вязкости ν (принять по приложению 5). Скорость течения v в трубе вычисляем по формуле^Ответ: Показание вакуумметра перед насосом будет равно pвак=236679 Па.1.3. По стальному трубопроводу длиной L, диаметром d и толщиной стенок δ перекачивается вода с расходом Q (рис. 1.3). Требуется: 1. Определить повышение давления в трубопроводе, если время закрывания задвижки равно Тз. 2. Найти максимально допустимое давление для данного трубопровода, если допустимое напряжение стенок на разрыв σдоп=50 МПа.3. Исходя из максимально допустимого повышения давления, определить минимально допустимое время закрытия задвижки.-2933708445500Дано:Q =180 (л/с) = 0,18 (м3/с); H=1,8 м; L = 2000 м; d = 400 мм = 0,4 м;δ=8 мм=0,008 мТз=1 с.Решение:Величину Т определяют по формуле где L – длина трубопровода; с - скорость распространения ударной волны, которая для случая движения воды в стальном трубопроводе вычисляется по формуле:Здесь d – диаметр трубопровода; δ - толщина стенок трубы. Повышение давления в трубопроводе определяют по формулам: при прямом ударе при непрямом ударе Здесь ρ - плотность жидкости; v - скорость движения потока до его остановки; с - скорость распространения ударной волны; Т - фаза ударной волны; Тз - время закрывания задвижки. Скорость течения v в трубе вычисляем по формуле:Максимально допустимое давление для данного трубопровода определяется с учетом допустимого напряжения стенок на разрыв σдоп. Разрывающее усилие, испытываемое стенками трубопровода под влиянием давления р, определяется по формуле:Это усилие воспринимается площадью сечения стенок трубопровода а растягивающее напряжение Отсюда искомое максимально допустимое давление для заданного трубопровода определяется по формуле:Минимально допустимое время закрывания задвижки определяем по формуле:Задача № 2 2.1. Выполнить газодинамический расчёт сопла Лаваля. Исходные данные: Провести газодинамический расчёт сопла Лаваля (Рис. 2.1), обеспечивающего в расчётном режиме массовый расход кислорода G. Параметры торможения: Р0; Т0. Скорость входа газа wВХ, показатель адиабаты k=1,41. Углы раствора сопла: дозвуковой части α=80º; сверхзвуковой части β=65º. Давление на срезе сопла р2 . Требуется: Определить, параметры газа в основных (входного, критического и выходного) и дополнительных сечениях 1, 2, 3, 4 и построить графики зависимости Р, T, W, a, ρ по длине сопла.1933575571500Дано:G, кг/с7,5Р0, МПа11.0Т0, °К775wВХ, м/с200р2, МПа0,0008Рис 2.1Решение: 1. Расчёт параметров газа в критическом сечении.Находим газовую постоянную для кислорода:где R0 - универсальная газовая постоянная; μ– молярная масса кислорода.Из уравнения Менделеева - Клапейрона находим плотность газа при полной остановке: Находим скорость звука при полной остановке газа:где k – показатель адиабаты, равный 1,41 для двухатомного газа.Определим скорость звука в критическом сечении:Максимальную скорость газового потока находим по формуле:При расчете будем пользоваться следующими газодинамическими функциями:В критическом сечении коэффициент скорости wкр и число Маха Мкр равны единице: откуда находим скорость газового потока в критическом сечении: Используя газодинамическую функцию τ(λ), находим температуру газа в критическом сечении:Рассчитаем давление газа в критическом сечении, используя газодинамическую функцию π (λ):Найдём плотность газа в критическом сечении, используя газодинамическую функцию ε(λ):Из уравнения неразрывности потока находим площадь критического сечения:Находим диаметр критического сечения:2. Расчёт параметров газа во входном сечении.Находим коэффициент скорости во входном сечении:Используя газодинамическую функцию τ(λ), находим температуру газа во входном сечении:Рассчитаем давление газа во входном сечении, используя газодинамическую функцию π (λ):Найдём плотность газа во входном сечении, используя газодинамическую функцию ε(λ):Из уравнения неразрывности потока находим площадь входного сечения:Находим диаметр входного сечения:Вычисляем скорость звука во входном сечении:Определяем число Маха во входном сечении:3. Расчёт параметров газа в выходном сечении.

Список литературы

Источников нет
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
© Рефератбанк, 2002 - 2022