- •1. Основные свойства капельных жидкостей. Плотность, удельный вес, сжимаемость. Тепловое расширение.
- •3.Растворение газов в жидкости. Идеальный и реальный газы. Уравнения состояния для идеального и реального газов.
- •4.Модель идеальной жидкости. Гидростатика, силы, действующие на жидкость. Давление в жидкости.
- •5. Свойства гидростатического давления. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости (Уравнение Эйлера, вывод).
- •6. Интегрирование уравнений Эйлера. Поверхности равного давления. Основное уравнение гидростатики (вывод).
- •7. Уравнение гидростатического напора (вывод). Приборы для измерения давления.
- •8. Эпюра гидростатического давления. Закон Паскаля и его практические приложения.
- •9.Сила давления жидкости на плоскую стенку (вывод). Центр давления (вывод).
- •10.Сила давления жидкости на криволинейную стенку (вывод)
- •11. Закон Архимеда. Условия равновесия плавающих тел
- •12. Расчет толщины стенки трубы резервуаров
- •15. Гидродинамика. Понятие о местной мгновенной и осредненной скорости. Виды движения жидкости
- •16. Основные кинематические понятия. Траектория, линии тока, элементарная струйка, трубка тока. Свойства элементарной струйки. Поток жидкости
- •17. Смоченный периметр, гидравлический радиус. Расход жидкости. Уравнение расхода для элементарной струйки и для потока. Понятие средней скорости
- •18. Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости (уравнение Эйлера, вывод)
- •19. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости (вывод) и его энергетическая и геометрическая интерпретация.
- •20. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости (вывод). Коэффициент Кориолиса, общие сведения о потерях энергии
- •21.Примеры применения уравнения Бернулли в технике. Расходомер Вентури, скоростная трубка, струйный насос.
- •22.Режимы движения жидкостей. Число Рейнольдса и его критические значения.
- •23.Ламинарный режим движения. Распределение касательных напряжений и осреднённых скоростей в поперечном сечении круглой трубы (вывод).
- •24.Определение расхода в цилиндрической трубе при лрд. Потери напора по длине, формула Пуазейля.
- •25.Особые случаи ламинарного течения. Течение с теплообменом и с облитерацией. Начальный участок потока при лрд.
- •2 6.Турбулентный режим движения трд. Структура потока при трд, распред-е скоростей и касат. Напряжений по сечению потока. Гидрав-ски гладкие и шероховатые трубы.
- •27.Зоны сопротивления. Формулы для определения коэф-та Дарси в различных зонах.
- •28.Местные гидравлич. Сопротивления. Внезапное расширение и сужение потока, поворот потока.
- •29.Местные потери при ламинарном режиме движения. Эквивалентная длина.
- •30.Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке. Определение скорости и расхода при истечении через малое отверстие в тонкой стенке (вывод).
- •31. Истечение жидкости через малое затопленное отверстие. Определение скорости и расход.
- •32.Истечение жидкости через насадки. Определение скорости и расхода при истечении через внешний цилиндрический насадок.
- •33.Истечение при переменном напоре. Расчет времени частичного либо полного опорожнения призматического резервуара.
- •34.Гидравлический расчет трубопроводов. Классификация трубопроводов, основные расчетные зависимости. Расчет простого трубопровода.
- •35.Основные задачи при расчете трубопроводов и методы их решения.
- •36.Последовательное и параллельное соединение трубопроводов. Основные расчетные зависимости.
- •37.Разветвленный и сложный трубопроводы. Основные расчетные зависимости.
- •38.Гидравлический удар. Формула Жуковского для прямого и не прямого удара (вывод).Скорость распространения ударной волны при гидравлическом ударе.
- •39.Сила воздействия струи на преграду. Теорема импульсов.
- •40.Лопостные гидромашины. Гидродинамические передачи.Общие сведения. Основные параметры насосов.(напор, подача, давление . Мощность , кпд).
- •41.Потери энергии в насосах, кпд насоса. Центробежные насосы, устройство, принцип действия.
- •42. Уравнение Эйлера для насоса и турбины
- •43.Полезный напор и действительная подача. Влияние угла лопасти β на напор насоса.
- •44. Характеристика центробежного насоса. Оптимальный режим работы насоса.
- •45 Основвы теории подобия насосов. Формулы подобия
- •46. Коэффициент быстроходности насоса ns и типы лопастных насосов.
- •48. Регулирование подачи насоса. Регулирование задвижкой и частотой вращения вала насоса.
29.Местные потери при ламинарном режиме движения. Эквивалентная длина.
при трд
при лрд
hтр – потери, обусловленные трением
hв – потери, обусл. вихреобразованием
hтр=f(v) hв=f(v2)
A,B – const, зависящие от вида местного сопротивления
ξм – коэф. местного сопротивления при лрд
При лрд коэф. потерь зависит от вида сопротивления и числа Рейнольдса.
На практике при лрд местные сопротивления выражают через эквивалентные длины, при этом практическую длину трубопровода увеличивают на длину lэкв , на кот-й потери наопра будут равны потерям на данном местном сопроивлении.
hm=ζm* hдл=ℷ* ζm=ℷ*
30.Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке. Определение скорости и расхода при истечении через малое отверстие в тонкой стенке (вывод).
Этот вид хар-тся тем, что исходная потенциальная энергия ж-сти преобраз. в кинетич энергию вытек. струи.
В технике широко использ. устройство в виде малого отверстия в тонкой стенке.
Pc – давление окруж. среды
dc – характер. сеч/ струи в сжатом месте.
Под тонкой понимается стенка, по истечению через которую струя соприкасается лишь с острой изломкой на внутренней пов-сти резервуара.
Таким обр., тонкая стенка не оказывает влияния на хар-р истечения.
t≤(1-1.5)d
При истечении через малое отверстие в тонкой стенке на расст-ние l от внутр. кромки резервуара формируется сжатое сечение с диаметром dc. l=(0.5-1)d
Малым наз. отверстие, у кот-го диаметр d≤0.1H => H≥10d.
Степень сжатия струи в сжатом сечении «с-с» хар-тся коэф. сжатия ε.
Определение скорости и расхода:
hTC – тонкой стенки
Z1=H P1=P0 v1≈0
Z2=0 P2=Pc v2=v
- расчётный напор (хар-ет исходный запас потенц. энергии ж-сти).
Hp=v2/2g*(α+ tc) →
- коэф. скорости
φ<1 – показ. отношение действит-й скорости в сжатом сечении к скорости движ. идеальной ж-сти.
- коэф. расхода
μ<1 – показ. отнош. действительного расхода к расходу теоритич-му.
Теоритический расход – расход, обусловленный движ. идеальной ж-сти без сжатия дуги.
31. Истечение жидкости через малое затопленное отверстие. Определение скорости и расход.
Истечение через отверстие под уровень ж-сти-отв. Наз. Затопленным.
Это, те самые преобразования:
Z1+ + = Z2+ + +hт.с.
Z1=H ; P1=P0 ; V1=0
Z2=0; P2=Pc ; V2=V
H+ = + + т.с.
H+ =Hp. - расчетный напор, характеризует исходный запас потенциальной энергии жидкости.
H= ( +𝜉т.с) =>V= =
V= ; = – коэф. Скорости; =
µ = – коэф расхода; Q=µS
µ=
=0,97; µ =0.62; =0,64; = 0,05
Таким образом, по истечении через затопленное отверстие получаются те же самые расчетные формулы, что и при истечении в воздушную (газовую) среду. Только напор Н в данном случае представляет разность геометрич напоров по обе стороны от затопленного отверстия. Скорость V и расход Q не зависят от глубины расположения отверстия внутри жидкости. При истечении через затопленное отверстие, коэф (фи, мю, эпсилон, кси) принимают те же значения, что и при истечению в газовую среду.
U= Q=