Расчет короткого трубопровода
Определение суммарной силы и центра гидростатического давления на стенку. Расчет размера диаметра короткого трубопровода при истечении в атмосферу и под уровень. Построение линий полной удельной и потенциальной энергий. Время опорожнения резервуара.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.10.2017 |
Размер файла | 251,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ
Факультет /Институт инженерный
Кафедра гидравлики и гидротехнических сооружений
Расчет короткого трубопровода
Выполнил:
Студент группы ИСБ-203
Студенческий билет № 1032143021
Петрова Виктория Михайловна
Москва 2015
1. Эпюра гидростатического давления на стенку А
Рис. 1
В точке 1 избыточное давление равно 0.
В точке 2
pизб = сgh,
где своды = 1000кг/мі, g = 9,8м/сІ, h = 2,5м
pизб = 1000кг/мі Ч 9,8м/сІ Ч 2,5м = 24500 кг/(м Ч сІ) = 24500 Па
Соединяем отложенное значение сgh с точкой 1 прямой линией.
2. Графическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и центра давления
Рис. 2
1. Строим эпюру гидростатического давления на плоскую стенку
2. Находим центр тяжести (ЦТ) эпюры гидростатического давления
3. Определяем суммарную силу гидростатического давления по формуле:
P = Sэп Ч b,
где Sэп - площадь эпюры гидростатического давления; b - ширина стенки.
Sэп = 0,5сghІ = 0,5 Ч 1000кг/м3 Ч 9,8м/с2 Ч (2,5м)2 = 30625 кг/сІ
P = 30625кг/сІ Ч 2,5м = 76562,5(кг Ч м)/ сІ = 76562,5 Н
4. Вектор суммарной силы гидростатического давления проводится через центр тяжести (ЦТ) эпюры по нормали к стенке, и точка приложения ее на стенке будет центром давления(ЦД).
3. Аналитическое определение суммарной силы гидростатического давления на плоскую поверхность и координат центра давления
p = сghцт щ,
где hцт - глубина до центра тяжести стенки, который находится посередине площади стенки; щ - площадь стенки.
hцт = h/2 = 2,5м/2 = 1,25м
щ = h Ч b = 2,5м Ч 2,5м = 6,25мІ
P = 1000кг/мі Ч 9,8м/сІ Ч 1,25м Ч 6,25мІ = (кг Ч м)/ сІ = 76562,5 Н
2. Найдем координаты центра давления.
lцд = lцт + J/(щ Ч lцт),
гидростатический трубопровод энергия диаметр
где lцт - расстояние от свободной поверхности до центра тяжести(ЦТ) стенки, lцд - расстояние от свободной поверхности до центра давления(ЦД),
J - момент инерции стенки относительно оси, проходящей через ее центр тяжести параллельно линии уреза жидкости.
Момент инерции для прямоугольной площадки:
J = bhі/12 = (2,5м Ч (2,5м)і)/12= = 3,26м4
Стенка расположена вертикально, поэтому lцт = hцт
hцд = lцд = 1,25м + 3,26м4 / ( 6,25мІ Ч 1,25м) = 0,58м
4. Определение размера диаметра короткого трубопровода при истечении в атмосферу и под уровень
Таблица 1
n |
d, м |
щ, м2 |
v, м/с |
Re |
Зона |
л |
л (l/d) |
?ом.c. |
µ, Па*с |
µщ, Па*с*м2 |
|
1 |
0,1 |
7,85 Ч 10-3 |
3,057 |
272946,43 |
3 |
0,0208 |
13,312 |
3,61 |
0,243 |
0,0019 |
|
2 |
0,15 |
0,0176 |
1,364 |
182678,57 |
3 |
0,0199 |
8,491 |
3,61 |
0,287 |
0,0051 |
|
3 |
0,2 |
0,0314 |
0,764 |
136428,57 |
3 |
0,0196 |
25,472 |
3,61 |
0,185 |
0,0058 |
1) щ=
щ1==0,0079щ2==0,0176 щ3==0,0314
2) v=
v1==3,057 м/с v2==1,364 м/с v3==0,764 м/с
3) Re=
Re1==272946,43 Re2==182678,57
Re3==136428,57
4) Reкв=21,6*C C=
n=0,012
Ѓў=0,0001м
R= = d/4
R1=0,025м R2=0,038м R3=0,050м
C1===45,06C2===48,10
C3===50,58
Reкв1=21,6*45,06=973296
Reкв2=21,6*48,10*=1558440
Reкв3=21,6*50,58*=2185056
5) =-2lg
л1=0,0208 л2=0,0199л3=0,0196
6) отр= л
л1==13,312л2== 8,491
л3==25,472
овх=0,5 овых=1 опов=1,1 озад=0,11
?ом.с.=овх+2окол+озад+овых =0,5+1+2*1+0,11=3,61
7) µ=Па*с
µ1==0,243 Па*сµ2==0,287 Па*с
µ3==0,185 Па*с
µщ1=0,243*7,85*10-3=0,0019 Па*с*
µщ2=0,287*0,0176=0,0051 Па*с*
µщ3=0,185*0,0314=0,0058 Па*с*
µщр===0,0017 Па*с*
По графику d от µщ (приложение 1) определяем диаметр трубы d=0,1 м.
5. Построение линий полной удельной энергии и удельной потенциальной энергии по длине трубопровода
Q = 0,024мі/c ; H = 10м
б = 1
d=0,1 м
V = Q/щ = 3,057м/c
VІ/2g = (3,57м/c)І/(2 Ч 9,81м/сІ) = 0,48м
жвх = 0,5; жзадв = 0,12; жкол = 0,21; жвых = 0,29
hвх = жвх Ч (VІ/2g) = 0,5 Ч 0,48м = 0,24м
hзадв = жзадв Ч (VІ/2g) = 0,12 Ч 0,48м = 0,06м;
hкол = жкол Ч (VІ/2g) = 0,21 Ч 0,48м = 0,10м;
hкол = жкол Ч (VІ/2g) = 0,21 Ч 0,48м = 0,10м;
hвых = жвых Ч (VІ/2g) = 0,29 Ч 0,48м = 0,14м
hдл = (л l)/d Ч (VІ/2g) = 13,312 Ч 0,48м = 6,39 м
Рис. 3
6. Определения времени опорожнения резервуара в пределах заданных отметок
Q=const=0,024 м3/с
мщ=0, 0,0017М3
ЎN=H=10M
ЎM=H-h1=10-1,2=8.8 м
Щ -площадь зеркала воды
щ -площадь трубы.
Щ=64*2,5=160 M2
h1=2,5 м L=64м В=2,5м
t = = = 8320 сек =138,7 мин=2,3 ч.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Строение простых и сложных трубопроводов, порядок их расчета. Расчет короткого трубопровода, скорости потоков. Виды гидравлических потерь. Определение уровня воды в напорном баке. Расчет всасывающего трубопровода насосной установки, высота ее установки.
реферат [1,7 M], добавлен 08.06.2015Абсолютное и избыточное давление в точке, построение эпюры избыточного давления. Определение силы избыточного давления на часть смоченной поверхности. Режим движения воды на каждом участке короткого трубопровода. Скорость в сжатом сечении насадки.
контрольная работа [416,8 K], добавлен 07.03.2011Расчет простого трубопровода, методика применения уравнения Бернулли. Определение диаметра трубопровода. Кавитационный расчет всасывающей линии. Определение максимальной высоты подъема и максимального расхода жидкости. Схема центробежного насоса.
презентация [507,6 K], добавлен 29.01.2014Построение эпюры гидростатического давления жидкости на стенку, к которой прикреплена крышка. Расчет расхода жидкости, вытекающей через насадок из резервуара. Применение уравнения Д. Бернулли в гидродинамике. Выбор поправочного коэффициента Кориолиса.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 24.03.2012Расчет затрат тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Определение диаметра трубопровода, числа компенсаторов, потерь напора в местных сопротивлениях, потерь напора по длине трубопровода. Выбор толщины теплоизоляции теплопровода.
контрольная работа [171,4 K], добавлен 25.01.2013Определение наружного диаметра изоляции стального трубопровода с установленной температурой внешней поверхности, температуры линейного коэффициента теплопередачи от воды к воздуху; потери теплоты с 1 м трубопровода. Анализ пригодности изоляции.
контрольная работа [106,4 K], добавлен 28.03.2010Расчетные значения вязкости и плотности перекачиваемой нефти. Выбор насосного оборудования нефтеперекачивающей станции и расчет рабочего давления. Определение диаметра и толщины стенки трубопровода. Расстановка перекачивающих станций по трассе.
курсовая работа [167,6 K], добавлен 26.06.2011Решение задач по гидростатике: определение давления жидкости на стенки резервуара при ее нагреве, расчет минимального и конечного усилий для удержания крышки. Расчёт линейного сопротивлении трубопровода. Определение рабочей точки при работе насоса.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 27.06.2010Расчет короткого замыкания и его параметров в электроустановках напряжением до 1 кВ. Определение действующего значения периодической слагающей тока короткого замыкания в произвольный момент времени. Построение векторных диаграмм токов и напряжений.
курсовая работа [431,9 K], добавлен 21.08.2012Расчет центра электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения ГПП и территориально-распределенных потребителей. Определение мощности и места установки компенсирующих устройств. Выбор проводов линий и кабельных линий. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [417,2 K], добавлен 17.05.2011Определение силы давления жидкости на плоскую и криволинейную стенку. Суть гидростатического парадокса. Тело давления. Выделение на криволинейной стенке цилиндрической формы элементарной площадки. Суммирование горизонтальных и вертикальных составляющих.
презентация [1,8 M], добавлен 24.10.2013Расчет трехфазного короткого замыкания, параметров и преобразования схемы замещения. Определение долевого участия источников в суммарном начальном токе короткого замыкания и расчет взаимных сопротивлений. Составление схемы нулевой последовательности.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.03.2015Расчет аналитическим способом сверхпереходного и ударного токов трехфазного короткого замыкания, используя точное и приближенное приведение элементов схемы замещения в именованных единицах. Определение периодической составляющей короткого замыкания.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 21.08.2012Расчет основных параметров трехфазного короткого замыкания, составление схемы замещения. Расчет несимметричного короткого замыкания на стороне 110 кВ, а также простого короткого замыкания на стороне 35 кВ и 10кВ. Определение главных критериев обрыва.
курсовая работа [954,6 K], добавлен 26.01.2014Определение мощности потребителей. Составление схемы замещения прямой последовательности. Определение тока однофазного короткого замыкания. Выбор изоляторов, измерительных трансформаторов. Расчет сопротивлений и тока трехфазного короткого замыкания.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 09.08.2015Задачи расчёта трубопроводов с насосной подачей: определение параметров установки, выбор мощности двигателя. Определение величины потерь напора во всасывающей линии и рабочей точке насоса. Гидравлический расчет прочности нагнетательного трубопровода.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.02.2012Построение схем распределительного устройства высоких и низких частот. Выбор рационального напряжения для питания химического предприятия. Определение типа и мощности трансформаторов. Проектирование линий электропередач. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [352,5 K], добавлен 14.06.2014Расчет трехфазного короткого замыкания. Определение мгновенного значения апериодической составляющей тока. Однофазное короткое замыкание. Определение действующего значения периодической составляющей тока. Построение векторных диаграмм токов и напряжений.
контрольная работа [196,9 K], добавлен 03.02.2009Расчет токов сверхпереходного и установившегося режимов в аварийной цепи при симметричном и несимметричном коротком замыкании. Построение векторных диаграмм токов и напряжений в данных единицах в точке короткого замыкания. Аналитический расчет токов.
курсовая работа [412,6 K], добавлен 13.05.20153ащита кабельных линий питающих силовые трансформаторы 6/0,4кВ и дуговую печь. Схема замещения для расчета токов короткого замыкания. Автоматическое включение резерва. Расчет токов короткого замыкания. 3ащита линий, питающих дуговые сталеплавильные печи.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 22.01.2013