38.Гидравлический удар. Формула Жуковского для прямого и не прямого удара (вывод).Скорость распространения ударной волны при гидравлическом ударе.

Гидро удар – колебательный процесс, возникающий в упругом трубопроводе с капельной жидкостью, при внезапном изменении скорости её движения. Этот процесс характеризуется чередованием резких повышений и понижений давления. Изменение давления в жидкости при этом тесно связано с её упругими деформациями и упругими деформациями стенок трубопровода. В результате силового взаимодействия между движущимися и остановленными частицами жидкости возникает переходная область наз. Ударной волной, которая со скоростью С перемещается по трубопроводу. T_ср – время фазы гидравлического удара.T_ср=2l/C

Форм. Жуковского для прямого и непрямого удара:

Т_зак<T_ср – удар прямой Т_зак>T_{ср –} удар непрямой Т_зак – время закрытия проходного сеч.

Для основного объёма применим теорему об изменении кол-ва движений

Sdt

V₀dx = dt => = ; = С – формула Жуковского для прямого удара

= С – формула Жуковского для непрямого гидроудара

С= Е_ж – модуль упругости ж-сти, МПа

Е_тр – модуль упругости материала стенки трубопровода

D – диаметр трубопровода

δ – толщина стенки трубопровода

39.Сила воздействия струи на преграду. Теорема импульсов.

Теорема об изменении количества движения

Исходная масса потока жидкости:

- уравнение для активной гидродинамической силы, которая

воздействует на преграду.

Рассмотрим частные случаи:

1)Взаимодействие струи с вертикальной поверхностью:

;

2)Взаимодействие струи с полусферической поверхностью:

Данный эффект используется в активных гидравлических турбинах (ковшовые турбины), поскольку они имеют не плоские лопасти, а объёмные с полусферическим профилем.

40.Лопостные гидромашины. Гидродинамические передачи.Общие сведения. Основные параметры насосов.(напор, подача, давление . Мощность , кпд).

Под гидромашинами понимают машины, создающие либо использ. потоки жидк. среды. Они делятся на насосы и гидродвигатели.

Насос – машина для создания напорного потока ж-сти с целью подачи её потребителю. С энергетической точки зрения работа насоса заключ. в преобразовании мех. энергии привода в энергию потока ж-сти.

Гидродвигатель – гидромашина, предназнач. для использ. напорного потока ж-сти с целью преобраз-ния его энергии в механич. работу.

Классификация насосов:

1)Динамические – силовое взаимодействие рабочего органа и ж-сти происх. в проточной части, постоянно сообщающейся со входом и выходом насоса.

2)Объёмные насосы, в кот-х силовое взаимодействие рабочего органа и ж-сти происх. в рабочей камере попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса.

Динамические насосы наз. проточными, а объёмные – герметичными.

Динамические насосы подразд-ся:

1)Центробежные – в кот-х движ. ж-сти происх. в пл., нормальной к оси враения.

2)Диагональные – ж-сть движ. под углом к оси вращения.

3)Осевые – ж-сть движ. параллельно оси вращ.

Осн-ные параметры, характер-щие работу насосов:

1)напор насоса – приращение энергии, кот. получает ед-ца веса ж-сти, проходящей через насос.

Н=Е_н-Е_в

Р_в=Р_атм-Р_вак Р_н=Р_атм+Р_ман+ρgh₂

2)Давление Р=ρgH Па (МПа)

3)Подача Q – кол-во ж-сти, кот-е насос падаёт в нагнетательную линию в ед-цу времени

(м³/с, л/с, л/мин, см³/с)

4)Полезная мощность N_п – энергия, сообщаемая насосом всему потоку ж-сти в ед-цу времени.

5)Мощность насоса N – мощность, кот-я подводится к валу насоса со стороны двигателя.

6)N_п<N – η – КПД